JP2020501590A - Method for the production of seeds with improved seed germination characteristics - Google Patents
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Abstract
本発明は、植物の近親交配種子の生産のため又は植物のハイブリッド種子の生産のための方法を提供し、ここで、得られた種子は、改変及び／又は改良された発芽特性、特に、改良された発芽特性、たとえば、強化された種子発芽率、強化された種子発芽能力、及び／又は強化された実生生重量を呈する。本発明はまた、種子の発芽特性を改良するための周縁キメラ植物の使用も提供する。【選択図】なしThe present invention provides a method for the production of inbred seeds of plants or for the production of hybrid seeds of plants, wherein the resulting seeds have modified and / or improved germination properties, in particular improved germination properties Exhibit enhanced germination characteristics, such as enhanced seed germination rate, enhanced seed germination ability, and / or enhanced seedling weight. The invention also provides for the use of a peripheral chimeric plant to improve the germination characteristics of seeds. [Selection diagram] None
Description
本発明は、農業の分野に関する。特に、本発明は、種子の生産、並びに生産される種子の品質を改良する方法、特に、種子発芽特性を改良する方法に関する。 The invention relates to the field of agriculture. In particular, the invention relates to a method for improving the production of seeds and the quality of the seeds produced, in particular for improving the seed germination characteristics.
作物の形質を強化するための標準的な解決策は、遺伝学法及び交配である。しかしながら、古典的な交配技法は、種子の特性が影響を受けるという副作用を有し得る。たとえば、トマトについては、新しいＦ１ハイブリッドは、かなりの割合で、低い種子品質、すなわち、低い種子発芽能力、種子発芽均質性、種子発芽率、並びに／又は実生生重量及び活力のために、市場に出ることはなく、これは、植物交配分野に対する研究投資の実質的な損失、並びに交配における進歩の阻止を意味する。ハイブリッド種子は、プライミング後に、商用として実現可能となるためには、少なくとも８０〜８５％が発芽する必要がある。植物の形質を改良させるだけでなく、良好な発芽特性を有する種子を生産することが、種子企業にとっての主な関心の対象である。 Standard solutions to enhance crop traits are genetics and crossing. However, classical crossing techniques can have the side effect that seed properties are affected. For example, for tomatoes, the new F1 hybrids are, to a large extent, on the market due to low seed quality, ie, low seed germination capacity, seed germination homogeneity, seed germination rate, and / or seedling weight and vitality. No, this means a substantial loss of research investment in the field of plant crossing, as well as a halt in progress in crossing. After priming, hybrid seeds need to germinate at least 80-85% to be commercially viable. Producing seeds with good germination characteristics, as well as improving plant traits, is a major concern for seed companies.
たとえば、高い果実若しくは葉収量、又は強調的／半自然的特徴、たとえば、ビーフトマトの場合では非常に大きな果実サイズは、種子の品質に対して多面的な負の作用を示し得、この作用は、他の可能性の中でもとりわけ、発生する種子から離れた望ましくない同化物分配によりもたらされ得、低い種子発芽能力、種子発芽均質性、種子発芽率、並びに／又は実生生重量及び活力をもたらし得る。そのような事例においては、植物産量形質と種子形質との間で、両方の側面が負に妥協されるバランスを探さなければならない。 For example, high fruit or leaf yield, or highlighting / semi-natural characteristics, such as very large fruit sizes in the case of beef tomatoes, can have a pleiotropic negative effect on seed quality, Can result from undesirable assimilation distribution away from emerging seeds, resulting in low seed germination ability, seed germination homogeneity, seed germination rate, and / or seedling weight and vitality, among other possibilities. obtain. In such cases, a balance must be sought between plant yield traits and seed traits, where both aspects are negatively compromised.
種子品質が、原則として、交配によって改良され得る場合、それは、時間がかかり、困難なものであり、最も重要なことには、他の望ましいゲノム特性に影響を及ぼし得る。定量的形質として、これには、複数の望ましい遺伝子座を所望されるゲノムに導入することが必要となろう。特に、生殖質の交配においては、種子品質は選択の標的としては見過ごされており、良好な種子発芽特性を再度獲得する必要性は、交配プログラムの主な妨げとなるであろう。 If seed quality can, in principle, be improved by crossing, it can be time consuming and difficult, and most importantly, affect other desirable genomic characteristics. As a quantitative trait, this would require the introduction of multiple desired loci into the desired genome. In particular, in germplasm mating, seed quality has been overlooked as a target of choice, and the need to regain good seed germination characteristics will be a major hindrance to the mating program.
したがって、所望される農業上又は園芸上の形質を有する植物を生産するために開発された近親交配種子又はハイブリッド種子の遺伝子組成に干渉すること、並びに系譜をたどり、古典的な交配及び選択によって種子品質の欠点を補正する必要性なしに、種子発芽能力、種子発芽均質性、種子発芽率、並びに／又は実生生重量及び活力など、植物によって生産される種子の特性を改良することが、当該技術分野において早急に必要とされている。 Thus, interfering with the genetic composition of inbred or hybrid seeds developed to produce plants having the desired agricultural or horticultural traits, as well as tracing genealogy, seeding by classical crossing and selection Improving the properties of seeds produced by a plant, such as seed germination ability, seed germination homogeneity, seed germination rate, and / or seedling weight and vitality without the need to correct for quality deficiencies, has been described in the art. There is an urgent need in the field.
〔発明によって提供される解決策〕
本発明者は、周縁キメラ植物を利用して、既存の商用近親交配株又はＦ１ハイブリッド栽培種の種子を、別の栽培種の果実において生産させることによって、上述の問題に対する解決策が提供され得るという見識に至った。この生産系は、使用される特定の栽培種の遺伝子における適応を必要としないため、交配及び／又は遺伝子が関与する標準的な解決策に関する上述の問題が、克服される。
[Solution provided by the invention]
The present inventor may provide a solution to the above problem by utilizing a marginal chimeric plant to produce seed of an existing commercial inbred strain or F1 hybrid cultivar in fruits of another cultivar. That led to my insight. Since this production system does not require adaptation in the genes of the particular cultivation species used, the above-mentioned problems with standard solutions involving breeding and / or genes are overcome.
周縁キメラ植物のＬ２シュート***組織層が、配偶子の遺伝子型を決定することが、公知である（たとえば、Ｆｉｌｉｐｐｉｓら、Ｕｓｉｎｇ ａ ｐｅｒｉｃｌｉｎａｌ ｃｈｉｍｅｒａ ｔｏ ｕｎｒａｖｅｌ ｌａｙｅｒ−ｓｐｅｃｉｆｉｃ ｇｅｎｅ ｅｘｐｒｅｓｓｉｏｎ ｉｎ ｐｌａｎｔｓ，Ｔｈｅ Ｐｌａｎｔ Ｊｏｕｒｎａｌ，２０１３，７５：１０３９−１０４９）。さらに、新しい栽培種を提供することにおける、この技術の有用性を調査するために、たとえば、イヌホオズキ（ｎｉｇｈｔｓｈａｄｅ）及びトマトを使用してキメラを作製することによって、予備的調査が行われたが、結果は残念なものとなった（Ｌｉｎｄｓａｙら、Ｇｒａｆｔ ｃｈｉｍｅｒａｓ ａｎｄ ｓｏｍａｔｉｃ ｈｙｂｒｉｄｓ ｆｏｒ ｎｅｗ ｃｕｌｔｉｖａｒｓ，Ｎｅｗ Ｚｅａｌａｎｄ ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｂｏｔａｎｙ，１９９５，Ｖｏｌ．３３：７９−９２）。 It is known that the L2 shoot meristem layer of peripheral chimeric plants determines the gamete genotype (e.g., Filippis et al., Using a periclinal chimera to unravel layer-specific gene expression in plant, J.P. , 75: 1039-1049). In addition, preliminary studies were conducted to investigate the utility of this technique in providing new cultivars, for example, by using chimneys and tomatoes to create chimeras, The results were disappointing (Lindsay et al., Graft chimeras and somatic hybrids for new culturals, New Zealand journal of Botany, 1995, Vol. 33: 79-92).
雌性親のＬ１及び／又はＬ３シュート***組織層の遺伝子型を改変することによって、結果として得られる種子の遺伝子型を変更することなく、種子の発芽特性を劇的に強化することができることが見出されたというのは、驚くべきことである。この強化は、商用に不利益なハイブリッド株が、商用で実現可能となり得ることを意味し得る。蒔く種子の生産の間、母体植物（すなわち、種子をその後代として保持するもの）の健康状態及び活力は、良好な品質の種子を得ることに役立つ。これは、近親交配種子の生産に基づくかＦ１ハイブリッド種子の生産に基づくかに関係なく、すべての生産系に当てはまり、本発明は、非常に汎用性の高い解決策を提供する、すなわち、優れた品質の、任意の近親交配又はＦ１ハイブリッド交雑、並びに新しい品種の種子の直接的な商用生産を可能にする単純な手順を提供する。本発明の概念によると、種子は、先行技術の重大な欠点、並びに所望される近親交配種子又はハイブリッド種子の価値のある遺伝子組成の妨害を回避すると同時に、最適な種子発生に役立つ、すなわち、改良された種子品質、たとえば、改良された発芽率、発芽能力、及び／又は実生生重量を有する種子をもたらす、その母系特性だけについて選択した、意図的に選択した異なる母体植物に基づいて生産される。 It has been found that altering the genotype of the L1 and / or L3 shoot meristem layer of the female parent can dramatically enhance the germination characteristics of the seed without altering the genotype of the resulting seed. It is surprising that they were issued. This enhancement may mean that commercially disadvantaged hybrid strains may be commercially viable. During sowing seed production, the health and vitality of the parent plant (ie, those that hold the seed as its progeny) helps to obtain good quality seed. This applies to all production systems, whether based on inbred seed production or F1 hybrid seed production, and the present invention provides a very versatile solution, It provides a simple procedure that allows any inbreeding or F1 hybrid cross of quality, as well as direct commercial production of new varieties of seeds. According to the concept of the present invention, seeds avoid the significant drawbacks of the prior art as well as disrupting the valuable genetic composition of the desired inbred or hybrid seeds, while at the same time serving optimal seed development, i.e., improving Produced on the basis of different maternal plants, selected solely for their maternal traits, resulting in seeds having improved seed quality, eg, improved germination rate, germination ability, and / or seedling weight .
〔発明の概要〕
本発明者は、まず、周縁キメラ植物を作製し、続いて、そのような植物において種子を生産させることによって、種子を生産する手段を見出した。この方法では、植物において生産される種子の表現型特性が改良され、特に、該種子の発芽特性、たとえば、発芽率、発芽能力、及び／又は実生生重量が、植物自体の遺伝子型の果実において生産される種子と比較して、改良される。
[Summary of the Invention]
The inventor has found a means of producing seeds by first producing a marginal chimera plant and then producing seeds in such a plant. In this way, the phenotypic properties of the seeds produced in the plant are improved, and in particular the germination properties of the seeds, such as germination rate, germination ability, and / or seedling weight are reduced in fruits of the plant's own genotype. Improved compared to the seeds produced.
本開示は、以下の付記に表される方法、使用、態様、及び実施形態を教示する。 The present disclosure teaches methods, uses, aspects, and embodiments set forth in the following appendices.
付記１
第１の植物Ａを第２の植物Ｂと交配することによって得られた種子と同一の胚遺伝子型を有する種子の生産のための方法であって、種子の１つ又は複数の発芽特性が、植物Ａ及びＢを交配することによって得られた種子と比較して、改変及び／又は改良されており、この方法が、
ａ）植物Ａの遺伝子型を有するＬ２シュート***組織層及び第３の植物Ｃの遺伝子型を有するＬ１シュート***組織層を含む周縁キメラ植物を作製又は提供するステップと、
ｂ）周縁キメラ植物を、植物Ｂの花粉で受粉させるステップと、
ｃ）そのようにして得られた種子を採取するステップと
を含む、方法。
Appendix 1
A method for the production of a seed having the same embryonic genotype as a seed obtained by crossing a first plant A with a second plant B, wherein one or more germination characteristics of the seed are: Has been modified and / or improved as compared to seeds obtained by crossing plants A and B,
a) creating or providing a peripheral chimeric plant comprising an L2 shoot meristem layer having a plant A genotype and an L1 shoot meristem layer having a third plant C genotype;
b) pollinating the peripheral chimeric plant with pollen of plant B;
c) harvesting the seed thus obtained.
付記２
第１の植物Ａを第２の植物Ｂと交配することによって得られた種子と同一の胚遺伝子型を有する種子の生産のための方法であって、種子の１つ又は複数の発芽特性が、植物Ａ及びＢを交配することによって得られた種子と比較して、改変及び／又は改良されており、この方法が、
ａ）植物Ａの遺伝子型を有するＬ２シュート***組織層及び第３の植物Ｃの遺伝子型を有するＬ３シュート***組織層を含む周縁キメラ植物を作製又は提供するステップと、
ｂ）周縁キメラ植物を、植物Ｂの花粉で受粉させるステップと、
ｃ）そのようにして得られた種子を採取するステップと
を含む、方法。
Appendix 2
A method for the production of a seed having the same embryonic genotype as a seed obtained by crossing a first plant A with a second plant B, wherein one or more germination characteristics of the seed are: Has been modified and / or improved as compared to seeds obtained by crossing plants A and B,
a) creating or providing a peripheral chimeric plant comprising an L2 shoot meristem layer having a genotype of plant A and an L3 shoot meristem layer having a genotype of a third plant C;
b) pollinating the peripheral chimeric plant with pollen of plant B;
c) harvesting the seed thus obtained.
付記３
第１の植物Ａを第２の植物Ｂと交配することによって得られた種子と同一の胚遺伝子型を有する種子の１つ又は複数の発芽特性を改変及び／又は改良するための方法であって、
ａ）植物Ａの遺伝子型を有するＬ２シュート***組織層及び第３の植物Ｃの遺伝子型を有するＬ１シュート***組織層を含む周縁キメラ植物を作製又は提供するステップと、
ｂ）周縁キメラ植物を、植物Ｂの花粉で受粉させるステップと、
ｃ）そのようにして得られた種子を採取するステップと
を含む方法。
Appendix 3
A method for modifying and / or improving one or more germination characteristics of a seed having the same embryonic genotype as a seed obtained by crossing a first plant A with a second plant B, ,
a) creating or providing a peripheral chimeric plant comprising an L2 shoot meristem layer having a plant A genotype and an L1 shoot meristem layer having a third plant C genotype;
b) pollinating the peripheral chimeric plant with pollen of plant B;
c) harvesting the seed thus obtained.
付記４
第１の植物Ａを第２の植物Ｂと交配することによって得られた種子と同一の胚遺伝子型を有する種子の１つ又は複数の発芽特性を改変及び／又は改良するための方法であって、
ａ）植物Ａの遺伝子型を有するＬ２シュート***組織層及び第３の植物Ｃの遺伝子型を有するＬ３シュート***組織層を含む周縁キメラ植物を作製又は提供するステップと、
ｂ）周縁キメラ植物を、植物Ｂの花粉で受粉させるステップと、
ｃ）そのようにして得られた種子を採取するステップと
を含む方法。
Appendix 4
A method for modifying and / or improving one or more germination characteristics of a seed having the same embryonic genotype as a seed obtained by crossing a first plant A with a second plant B, ,
a) creating or providing a peripheral chimeric plant comprising an L2 shoot meristem layer having a genotype of plant A and an L3 shoot meristem layer having a genotype of a third plant C;
b) pollinating the peripheral chimeric plant with pollen of plant B;
c) harvesting the seed thus obtained.
付記５
第１の植物Ａを第２の植物Ｂと交配することによって得られた種子と同一の胚遺伝子型を有する種子の１つ又は複数の発芽特性を、植物Ａ及びＢを交配することによって得られた種子の発芽特性と比較して、改変及び／又は改良するための方法であって、
ａ）植物Ａの遺伝子型を有するＬ２シュート***組織層及び第３の植物Ｃの遺伝子型を有するＬ１シュート***組織層を含む周縁キメラ植物を作製又は提供するステップと、
ｂ）周縁キメラ植物を、植物Ｂの花粉で受粉させるステップと、
ｃ）そのようにして得られた種子を採取するステップと
を含む方法。
Appendix 5
One or more germination characteristics of seeds having the same embryonic genotype as the seed obtained by crossing the first plant A with the second plant B are obtained by crossing the plants A and B. A method for modifying and / or improving the germination characteristics of said seeds,
a) creating or providing a peripheral chimeric plant comprising an L2 shoot meristem layer having a plant A genotype and an L1 shoot meristem layer having a third plant C genotype;
b) pollinating the peripheral chimeric plant with pollen of plant B;
c) harvesting the seed thus obtained.
付記６
第１の植物Ａを第２の植物Ｂと交配することによって得られた種子と同一の胚遺伝子型を有する種子の１つ又は複数の発芽特性を、植物Ａ及びＢを交配することによって得られた種子の発芽特性と比較して、改変及び／又は改良するための方法であって、
ａ）植物Ａの遺伝子型を有するＬ２シュート***組織層及び第３の植物Ｃの遺伝子型を有するＬ３シュート***組織層を含む周縁キメラ植物を作製又は提供するステップと、
ｂ）周縁キメラ植物を、植物Ｂの花粉で受粉させるステップと、
ｃ）そのようにして得られた種子を採取するステップと
を含む方法。
Appendix 6
One or more germination characteristics of seeds having the same embryonic genotype as the seed obtained by crossing the first plant A with the second plant B are obtained by crossing the plants A and B. A method for modifying and / or improving the germination characteristics of said seeds,
a) creating or providing a peripheral chimeric plant comprising an L2 shoot meristem layer having a genotype of plant A and an L3 shoot meristem layer having a genotype of a third plant C;
b) pollinating the peripheral chimeric plant with pollen of plant B;
c) harvesting the seed thus obtained.
付記７
第１の植物Ａを第２の植物Ｂと交配することによって得られた種子と同一の胚遺伝子型を有する種子の少なくとも１つの発芽特性を評価するための方法であって、種子の１つ又は複数の発芽特性が、改変及び／又は改良されており、この方法が、
ａ）植物Ａの遺伝子型を有するＬ２シュート***組織層及び第３の植物Ｃの遺伝子型を有するＬ１シュート***組織層を含む周縁キメラ植物を作製又は提供するステップと、
ｂ）周縁キメラ植物を、植物Ｂの花粉で受粉させるステップと、
ｃ）そのようにして得られた種子を採取するステップと、
ｄ）ステップｃ）において得られた種子の少なくとも１つの発芽特性を評価するステップと
を含む、方法。
Appendix 7
A method for assessing at least one germination characteristic of a seed having the same embryonic genotype as a seed obtained by crossing a first plant A with a second plant B, comprising: A plurality of germination characteristics have been modified and / or improved, the method comprising:
a) creating or providing a peripheral chimeric plant comprising an L2 shoot meristem layer having a plant A genotype and an L1 shoot meristem layer having a third plant C genotype;
b) pollinating the peripheral chimeric plant with pollen of plant B;
c) collecting the seed thus obtained;
d) assessing at least one germination property of the seed obtained in step c).
付記８
第１の植物Ａを第２の植物Ｂと交配することによって得られた種子と同一の胚遺伝子型を有する種子の少なくとも１つの発芽特性を評価するための方法であって、種子の１つ又は複数の発芽特性が、改変及び／又は改良されており、この方法が、
ａ）植物Ａの遺伝子型を有するＬ２シュート***組織層及び第３の植物Ｃの遺伝子型を有するＬ３シュート***組織層を含む周縁キメラ植物を作製又は提供するステップと、
ｂ）周縁キメラ植物を、植物Ｂの花粉で受粉させるステップと、
ｃ）そのようにして得られた種子を採取するステップと、
ｄ）ステップｃ）において得られた種子の少なくとも１つの発芽特性を評価するステップと
を含む方法。
Appendix 8
A method for assessing at least one germination characteristic of a seed having the same embryonic genotype as a seed obtained by crossing a first plant A with a second plant B, comprising: A plurality of germination characteristics have been modified and / or improved, the method comprising:
a) creating or providing a peripheral chimeric plant comprising an L2 shoot meristem layer having a genotype of plant A and an L3 shoot meristem layer having a genotype of a third plant C;
b) pollinating the peripheral chimeric plant with pollen of plant B;
c) collecting the seed thus obtained;
d) assessing at least one germination characteristic of the seed obtained in step c).
付記９
第１の植物Ａを第２の植物Ｂと交配することによって得られた種子と同一の胚遺伝子型を有する種子を発芽させるための方法であって、種子の１つ又は複数の発芽特性が改変及び／又は改良されており、この方法が、
ａ）植物Ａの遺伝子型を有するＬ２シュート***組織層及び第３の植物Ｃの遺伝子型を有するＬ１シュート***組織層を含む周縁キメラ植物を作製又は提供するステップと、
ｂ）周縁キメラ植物を、植物Ｂの花粉で受粉させるステップと、
ｃ）そのようにして得られた種子を採取するステップと、
ｄ）ステップｃ）において得られた種子を発芽させるステップと、
ｅ）任意選択で、ステップｃ）において得られた種子の少なくとも１つの発芽特性を評価するステップと
を含む方法。
Appendix 9
A method for germinating seeds having the same embryonic genotype as a seed obtained by crossing a first plant A with a second plant B, wherein one or more germination characteristics of the seeds are altered. And / or improved, the method comprising:
a) creating or providing a peripheral chimeric plant comprising an L2 shoot meristem layer having a plant A genotype and an L1 shoot meristem layer having a third plant C genotype;
b) pollinating the peripheral chimeric plant with pollen of plant B;
c) collecting the seed thus obtained;
d) germinating the seed obtained in step c);
e) optionally evaluating at least one germination property of the seed obtained in step c).
付記１０
第１の植物Ａを第２の植物Ｂと交配することによって得られた種子と同一の胚遺伝子型を有する種子を発芽させるための方法であって、種子の１つ又は複数の発芽特性が改変及び／又は改良されており、この方法が、
ａ）植物Ａの遺伝子型を有するＬ２シュート***組織層及び第３の植物Ｃの遺伝子型を有するＬ３シュート***組織層を含む周縁キメラ植物を作製又は提供するステップと、
ｂ）周縁キメラ植物を、植物Ｂの花粉で受粉させるステップと、
ｃ）そのようにして得られた種子を採取するステップと、
ｄ）ステップｃ）において得られた種子を発芽させるステップと、
ｅ）任意選択で、ステップｃ）において得られた種子の少なくとも１つの発芽特性を評価するステップと
を含む、方法。
Appendix 10
A method for germinating seeds having the same embryonic genotype as a seed obtained by crossing a first plant A with a second plant B, wherein one or more germination characteristics of the seeds are altered. And / or improved, the method comprising:
a) creating or providing a peripheral chimeric plant comprising an L2 shoot meristem layer having a genotype of plant A and an L3 shoot meristem layer having a genotype of a third plant C;
b) pollinating the peripheral chimeric plant with pollen of plant B;
c) collecting the seed thus obtained;
d) germinating the seed obtained in step c);
e) optionally evaluating at least one germination property of the seed obtained in step c).
付記１１
第１の植物Ａを第２の植物Ｂと交配することによって得られた種子と同一の胚遺伝子型を有する種子の１つ又は複数の発芽特性を改変及び／又は改良するための周縁キメラ植物の使用であって、周縁キメラ植物が、植物Ａの遺伝子型を有するＬ２シュート***組織層及び第３の植物Ｃの遺伝子型を有するＬ１シュート***組織層を含む、使用。
Appendix 11
A marginal chimeric plant for altering and / or improving one or more germination characteristics of seeds having the same embryonic genotype as the seed obtained by crossing the first plant A with the second plant B Use, wherein the peripheral chimeric plant comprises an L2 shoot meristem layer having a genotype of plant A and an L1 shoot meristem layer having a genotype of a third plant C.
付記１２
第１の植物Ａを第２の植物Ｂと交配することによって得られた種子と同一の胚遺伝子型を有する種子の１つ又は複数の発芽特性を改変及び／又は改良するための周縁キメラ植物の使用であって、周縁キメラ植物が、植物Ａの遺伝子型を有するＬ２シュート***組織層及び第３の植物Ｃの遺伝子型を有するＬ３シュート***組織層を含む、使用。
Appendix 12
A marginal chimeric plant for altering and / or improving one or more germination characteristics of seeds having the same embryonic genotype as the seed obtained by crossing the first plant A with the second plant B Use, wherein the peripheral chimeric plant comprises an L2 shoot meristem layer having a plant A genotype and an L3 shoot meristem layer having a third plant C genotype.
付記１３
第１の植物Ａを第２の植物Ｂと交配することによって得られた種子と同一の胚遺伝子型を有する種子の１つ又は複数の発芽特性を改変及び／又は改良するための周縁キメラ植物の使用であって、周縁キメラ植物が、植物Ａの遺伝子型を有するＬ２シュート***組織層及び第３の植物Ｃの遺伝子型を有するＬ１シュート***組織層を含む、使用。
Appendix 13
A marginal chimeric plant for altering and / or improving one or more germination characteristics of seeds having the same embryonic genotype as the seed obtained by crossing the first plant A with the second plant B Use, wherein the peripheral chimeric plant comprises an L2 shoot meristem layer having a genotype of plant A and an L1 shoot meristem layer having a genotype of a third plant C.
付記１４
第１の植物Ａを第２の植物Ｂと交配することによって得られた種子と同一の胚遺伝子型を有する種子の１つ又は複数の発芽特性を改変及び／又は改良するための周縁キメラ植物の使用であって、周縁キメラ植物が、植物Ａの遺伝子型を有するＬ２シュート***組織層及び第３の植物Ｃの遺伝子型を有するＬ３シュート***組織層を含む、使用。
Appendix 14
A marginal chimeric plant for altering and / or improving one or more germination characteristics of seeds having the same embryonic genotype as the seed obtained by crossing the first plant A with the second plant B Use, wherein the peripheral chimeric plant comprises an L2 shoot meristem layer having a plant A genotype and an L3 shoot meristem layer having a third plant C genotype.
付記１５
第１の植物Ａを第２の植物Ｂと交配することによって得られた種子と同一の胚遺伝子型を有する種子の生産のための周縁キメラ植物の使用であって、１つ又は複数の発芽特性が、植物Ａ及びＢを交配することによって得られた種子の発芽特性と比較して、改変及び／又は改良されており、周縁キメラ植物が、植物Ａの遺伝子型を有するＬ２シュート***組織層及び第３の植物Ｃの遺伝子型を有するＬ１シュート***組織層を含む、使用。
Appendix 15
Use of a peripheral chimeric plant for the production of a seed having the same embryonic genotype as a seed obtained by crossing a first plant A with a second plant B, comprising one or more germination characteristics Has been modified and / or improved compared to the germination characteristics of seeds obtained by crossing plants A and B, wherein the peripheral chimeric plant has an L2 shoot meristem layer having the genotype of plant A and Use comprising an L1 shoot meristem layer having the genotype of the third plant C.
付記１６
第１の植物Ａを第２の植物Ｂと交配することによって得られた種子と同一の胚遺伝子型を有する種子の生産のための周縁キメラ植物の使用であって、１つ又は複数の発芽特性が、植物Ａ及びＢを交配することによって得られた種子の発芽特性と比較して、改変及び／又は改良されており、周縁キメラ植物が、植物Ａの遺伝子型を有するＬ２シュート***組織層及び第３の植物Ｃの遺伝子型を有するＬ３シュート***組織層を含む、使用。
Appendix 16
Use of a peripheral chimeric plant for the production of a seed having the same embryonic genotype as a seed obtained by crossing a first plant A with a second plant B, comprising one or more germination characteristics Has been modified and / or improved compared to the germination characteristics of seeds obtained by crossing plants A and B, wherein the peripheral chimeric plant has an L2 shoot meristem layer having the genotype of plant A and Use comprising an L3 shoot meristem layer having a third plant C genotype.
付記１７
第１の植物Ａを第２の植物Ｂと交配することによって得られた種子と同一の胚遺伝子型を有する種子の生産のための周縁キメラ植物の使用であって、１つ又は複数の発芽特性が、植物Ａ及びＢを交配することによって得られた種子の発芽特性と比較して、改変及び／又は改良されており、周縁キメラ植物が、植物Ａの遺伝子型を有するＬ２シュート***組織層及び第３の植物Ｃの遺伝子型を有するＬ１シュート***組織層を含む、使用。
Appendix 17
Use of a peripheral chimeric plant for the production of a seed having the same embryonic genotype as a seed obtained by crossing a first plant A with a second plant B, comprising one or more germination characteristics Has been modified and / or improved compared to the germination characteristics of seeds obtained by crossing plants A and B, wherein the peripheral chimeric plant has an L2 shoot meristem layer having the genotype of plant A and Use comprising an L1 shoot meristem layer having the genotype of the third plant C.
付記１８
第１の植物Ａを第２の植物Ｂと交配することによって得られた種子と同一の胚遺伝子型を有する種子の生産のための周縁キメラ植物の使用であって、１つ又は複数の発芽特性が、植物Ａ及びＢを交配することによって得られた種子の発芽特性と比較して、改変及び／又は改良されており、周縁キメラ植物が、植物Ａの遺伝子型を有するＬ２シュート***組織層及び第３の植物Ｃの遺伝子型を有するＬ３シュート***組織層を含む、使用。
Appendix 18
Use of a peripheral chimeric plant for the production of a seed having the same embryonic genotype as a seed obtained by crossing a first plant A with a second plant B, comprising one or more germination characteristics Has been modified and / or improved compared to the germination characteristics of seeds obtained by crossing plants A and B, wherein the peripheral chimeric plant has an L2 shoot meristem layer having the genotype of plant A and Use comprising an L3 shoot meristem layer having a third plant C genotype.
付記１９
第１の植物Ａを第２の植物Ｂと交配することによって得られた種子と同一の胚遺伝子型を有する種子の１つ又は複数の発芽特性を評価するための周縁キメラ植物の使用であって、周縁キメラ植物が、植物Ａの遺伝子型を有するＬ２シュート***組織層及び第３の植物Ｃの遺伝子型を有するＬ１シュート***組織層を含む、使用。
Appendix 19
Use of a marginal chimeric plant for assessing one or more germination characteristics of a seed having the same embryonic genotype as a seed obtained by crossing a first plant A with a second plant B, Use, wherein the peripheral chimeric plant comprises an L2 shoot meristem layer having the genotype of plant A and a L1 shoot meristem layer having the genotype of the third plant C.
付記２０
第１の植物Ａを第２の植物Ｂと交配することによって得られた種子と同一の胚遺伝子型を有する種子の１つ又は複数の発芽特性を評価するための周縁キメラ植物の使用であって、周縁キメラ植物が、植物Ａの遺伝子型を有するＬ２シュート***組織層及び第３の植物Ｃの遺伝子型を有するＬ３シュート***組織層を含む、使用。
Appendix 20
Use of a marginal chimeric plant for assessing one or more germination characteristics of a seed having the same embryonic genotype as a seed obtained by crossing a first plant A with a second plant B, Use, wherein the peripheral chimeric plant comprises an L2 shoot meristem layer having the genotype of plant A and an L3 shoot meristem layer having the genotype of the third plant C.
付記２１
第１の植物Ａを第２の植物Ｂと交配することによって得られた種子と同一の胚遺伝子型を有する種子の１つ又は複数の発芽特性を評価するための周縁キメラ植物の使用であって、１つ又は複数の発芽特性が、植物Ａ及びＢを交配することによって得られた種子の発芽特性と比較して、改変及び／又は改良されており、周縁キメラ植物が、植物Ａの遺伝子型を有するＬ２シュート***組織層及び第３の植物Ｃの遺伝子型を有するＬ１シュート***組織層を含む、使用。
Appendix 21
Use of a marginal chimeric plant for assessing one or more germination characteristics of a seed having the same embryonic genotype as a seed obtained by crossing a first plant A with a second plant B, One or more germination characteristics have been modified and / or improved compared to the germination characteristics of seeds obtained by crossing plants A and B, wherein the peripheral chimeric plant has a genotype of plant A Use comprising an L2 shoot meristem layer having a L1 shoot meristem layer with a third plant C genotype.
付記２２
第１の植物Ａを第２の植物Ｂと交配することによって得られた種子と同一の胚遺伝子型を有する種子の１つ又は複数の発芽特性を評価するための周縁キメラ植物の使用であって、１つ又は複数の発芽特性が、植物Ａ及びＢを交配することによって得られた種子の発芽特性と比較して、改変及び／又は改良されており、周縁キメラ植物が、植物Ａの遺伝子型を有するＬ２シュート***組織層及び第３の植物Ｃの遺伝子型を有するＬ３シュート***組織層を含む、使用。
Appendix 22
Use of a marginal chimeric plant for assessing one or more germination characteristics of a seed having the same embryonic genotype as a seed obtained by crossing a first plant A with a second plant B, One or more germination characteristics have been modified and / or improved compared to the germination characteristics of seeds obtained by crossing plants A and B, wherein the peripheral chimeric plant has a genotype of plant A Use comprising an L2 shoot meristem layer having a genotype of L3 shoot and a third plant C genotype.
付記２３
第１の植物Ａを第２の植物Ｂと交配することによって得られた種子と同一の胚遺伝子型を有する種子の発芽のための周縁キメラ植物の使用であって、周縁キメラ植物が、植物Ａの遺伝子型を有するＬ２シュート***組織層及び第３の植物Ｃの遺伝子型を有するＬ１シュート***組織層を含む、使用。
Appendix 23
Use of a marginal chimera plant for germination of a seed having the same embryonic genotype as a seed obtained by crossing a first plant A with a second plant B, wherein the marginal chimera plant comprises a plant A A use comprising a L2 shoot meristem layer having a genotype of and a L1 shoot meristem layer having a genotype of a third plant C.
付記２４
第１の植物Ａを第２の植物Ｂと交配することによって得られた種子と同一の胚遺伝子型を有する種子の発芽のための周縁キメラ植物の使用であって、周縁キメラ植物が、植物Ａの遺伝子型を有するＬ２シュート***組織層及び第３の植物Ｃの遺伝子型を有するＬ３シュート***組織層を含む、使用。
Appendix 24
Use of a marginal chimera plant for germination of a seed having the same embryonic genotype as a seed obtained by crossing a first plant A with a second plant B, wherein the marginal chimera plant comprises a plant A Use comprising a L2 shoot meristem layer having a genotype of L3 and a L3 shoot meristem layer having a genotype of a third plant C.
付記２５
第１の植物Ａを第２の植物Ｂと交配することによって得られた種子と同一の胚遺伝子型を有する種子の発芽のための周縁キメラ植物の使用であって、１つ又は複数の発芽特性が、植物Ａ及びＢを交配することによって得られた種子の発芽特性と比較して、改変及び／又は改良されており、周縁キメラ植物が、植物Ａの遺伝子型を有するＬ２シュート***組織層及び第３の植物Ｃの遺伝子型を有するＬ１シュート***組織層を含む、使用。
Appendix 25
Use of a peripheral chimeric plant for germination of seeds having the same embryonic genotype as a seed obtained by crossing a first plant A with a second plant B, comprising one or more germination characteristics Has been modified and / or improved compared to the germination characteristics of seeds obtained by crossing plants A and B, wherein the peripheral chimeric plant has an L2 shoot meristem layer having the genotype of plant A and Use comprising an L1 shoot meristem layer having the genotype of the third plant C.
付記２６
第１の植物Ａを第２の植物Ｂと交配することによって得られた種子と同一の胚遺伝子型を有する種子の発芽のための周縁キメラ植物の使用であって、１つ又は複数の発芽特性が、植物Ａ及びＢを交配することによって得られた種子の発芽特性と比較して、改変及び／又は改良されており、周縁キメラ植物が、植物Ａの遺伝子型を有するＬ２シュート***組織層及び第３の植物Ｃの遺伝子型を有するＬ３シュート***組織層を含む、使用。
Appendix 26
Use of a peripheral chimeric plant for germination of seeds having the same embryonic genotype as a seed obtained by crossing a first plant A with a second plant B, comprising one or more germination characteristics Has been modified and / or improved compared to the germination characteristics of seeds obtained by crossing plants A and B, wherein the peripheral chimeric plant has an L2 shoot meristem layer having the genotype of plant A and Use comprising an L3 shoot meristem layer having a third plant C genotype.
付記２７
周縁キメラ植物において、Ｌ１及びＬ３シュート***組織層が、いずれも、第３の植物Ｃの遺伝子型を有する、付記１〜２６のいずれか１つに記載の方法又は使用。
Appendix 27
27. The method or use according to any one of appendices 1 to 26, wherein in the peripheral chimeric plant, both the L1 and L3 shoot meristem layers have the genotype of the third plant C.
付記２８
植物Ａの遺伝子型が、植物Ｂの遺伝子型と同一であるか、又は植物ＢのＬ２層の遺伝子型と同一である、付記１〜２７のいずれか１つに記載の方法又は使用。
Appendix 28
28. The method or use according to any one of appendices 1 to 27, wherein the genotype of plant A is the same as the genotype of plant B or the same as the genotype of the L2 layer of plant B.
付記２９
植物Ａの遺伝子型が、植物Ｂの遺伝子型とは異なるか、又は植物ＢのＬ２層の遺伝子型とは異なる、付記１〜２８のいずれか１つに記載の方法又は使用。
Appendix 29
29. The method or use according to any one of appendices 1-28, wherein the genotype of plant A is different from the genotype of plant B or different from the genotype of the L2 layer of plant B.
付記３０
１つ又は複数の発芽特性が、種子密度、種子生物量、種子発芽率、種子発芽能力、及び実生生重量からなる群から選択される、付記１〜２９のいずれか１つに記載の方法又は使用。
Appendix 30
The method according to any one of supplementary notes 1 to 29, wherein the one or more germination characteristics are selected from the group consisting of seed density, seed biomass, seed germination rate, seed germination ability, and seedling weight. use.
付記３１
種子発芽率、種子発芽能力、及び／又は実生生重量が、第１の植物Ａを第２の植物Ｂと交配することによって得られた種子と比較して、強化されている、付記３０に記載の方法又は使用。
Appendix 31
30. The seed according to claim 30, wherein the seed germination rate, seed germination ability, and / or seedling weight are enhanced as compared to seeds obtained by crossing the first plant A with the second plant B. Method or use.
付記３２
該第２の植物Ｂが、非キメラ植物である、付記１〜３１のいずれか１つに記載の方法又は使用。
Appendix 32
32. The method or use according to any one of appendices 1 to 31, wherein said second plant B is a non-chimeric plant.
付記３３
該第１の植物Ａ及び該第３の植物Ｃが、同じ種に由来する、付記１〜３２のいずれか１つに記載の方法又は使用。
Appendix 33
33. The method or use according to any one of appendices 1 to 32, wherein said first plant A and said third plant C are derived from the same species.
付記３４
該第１の植物Ａ、該第２の植物Ｂ、及び該第３の植物Ｃが、すべて、同じ種に由来する、付記１〜３３のいずれか１つに記載の方法又は使用。
Appendix 34
The method or use according to any one of appendices 1 to 33, wherein the first plant A, the second plant B, and the third plant C are all from the same species.
付記３５
該植物が、ソラナム属に属する種に由来する、付記３３又は３４に記載の方法又は使用。
Appendix 35
35. The method or use according to Supplementary note 33 or 34, wherein the plant is derived from a species belonging to the genus Solanum.
付記３６
該第３の植物Ｃが、トマト品種アイルサ・クレイグである、付記３５に記載の方法又は使用。
Appendix 36
The method or use according to attachment 35, wherein the third plant C is the tomato variety Ailsa Craig.
付記３７
該第３の植物Ｃが、該第１の植物Ａによって生産された種子と比較して、強化された発芽率、発芽能力、及び／又は実生生重量を有する種子を生産する、付記１〜３６のいずれか１つに記載の方法又は使用。
Appendix 37
Supplementary notes 1-36, wherein the third plant C produces seeds having enhanced germination rate, germination ability, and / or seedling weight as compared to the seeds produced by the first plant A. A method or use according to any one of the preceding claims.
付記３８
第１のトマト植物Ａを第２のトマト植物Ｂと交配することによって得られた種子と同一の胚遺伝子型を有するトマト種子の生産のための方法であって、種子の１つ又は複数の発芽特性が、植物Ａ及びＢを交配することによって得られた種子と比較して、改変及び／又は改良されており、この方法が、
ａ）トマト植物Ａの遺伝子型を有するＬ２シュート***組織層及びトマト品種アイルサ・クレイグの遺伝子型を有するＬ１シュート***組織層を含む周縁キメラトマト植物を作製するステップと、
ｂ）周縁キメラ植物を、トマト植物Ｂの花粉で受粉させるステップと、
ｃ）そのようにして得られた種子を採取するステップと
を含む、方法。
Appendix 38
A method for the production of tomato seeds having the same embryonic genotype as the seed obtained by crossing a first tomato plant A with a second tomato plant B, comprising germinating one or more of the seeds The properties are modified and / or improved as compared to seeds obtained by crossing plants A and B;
a) creating a marginal chimeric tomato plant comprising an L2 shoot meristem layer having the genotype of tomato plant A and an L1 shoot meristem layer having the genotype of tomato variety Ailsa Craig;
b) pollinating the peripheral chimeric plant with pollen of tomato plant B;
c) harvesting the seed thus obtained.
付記３９
トマト植物Ａの遺伝子型が、トマト植物Ｂの遺伝子型と同一である、付記３８に記載の方法。
Appendix 39
39. The method according to attachment 38, wherein the genotype of tomato plant A is the same as the genotype of tomato plant B.
付記４０
植物Ａが、ビーフトマトである、付記３８又は３９に記載の方法。
Appendix 40
The method according to attachment 38 or 39, wherein the plant A is beef tomato.
付記４１
発芽率、発芽能力、及び／又は実生生重量が、第１の植物Ａを第２の植物Ｂと交配することによって得られた種子と比較して、強化されている、付記３８、３９、又は４０のいずれか１つに記載の方法。
Appendix 41
Supplementary note 38, 39, or wherein the germination rate, germination ability, and / or seedling weight is enhanced relative to seed obtained by crossing the first plant A with the second plant B. 41. The method according to any one of the items 40.
付記４２
第１の植物Ａを第２の植物Ｂと交配することによって得られた種子と同一の胚遺伝子型を有する種子の生産のための周縁キメラ植物の使用であって、１つ又は複数の発芽特性が、植物Ａ及びＢを交配することによって得られた種子の発芽特性と比較して、改変及び／又は改良されており、周縁キメラ植物が、植物Ａの遺伝子型を有するＬ２シュート***組織層及び第３の植物Ｃの遺伝子型を有するＬ１シュート***組織層を含む、使用。
Appendix 42
Use of a peripheral chimeric plant for the production of a seed having the same embryonic genotype as a seed obtained by crossing a first plant A with a second plant B, comprising one or more germination characteristics Has been modified and / or improved compared to the germination characteristics of seeds obtained by crossing plants A and B, wherein the peripheral chimeric plant has an L2 shoot meristem layer having the genotype of plant A and Use comprising an L1 shoot meristem layer having the genotype of the third plant C.
付記４３
付記１〜４２のいずれか１つに記載の方法によって得られたか又は得ることができる種子であって、該種子が、植物Ａを植物Ｂと交配することによって得られたか又は得ることができる種子と比較して、少なくとも１つの改変及び／又は改良された発芽特性を有し、植物Ａ及びＢが、付記１〜４２において定義される通りである、種子。
Appendix 43
A seed obtained or obtainable by the method of any one of Supplementary Notes 1 to 42, wherein the seed is obtained or obtainable by crossing Plant A with Plant B. A seed, wherein the plants A and B have at least one modified and / or improved germination property compared to, wherein plants A and B are as defined in Supplementary Notes 1-42.
付記４４
該種子が、周縁キメラ植物のＬ１層の遺伝子型を有する外皮又は種皮を有し、周縁キメラ植物が、付記１〜４２に定義される周縁キメラ植物である、付記４３に記載の種子。
Appendix 44
43. The seed according to Supplementary Note 43, wherein the seed has an outer coat or seed coat having a genotype of the L1 layer of the peripheral chimeric plant, and the peripheral chimeric plant is a peripheral chimeric plant defined in Supplementary Notes 1 to 42.
第１の植物Ａ（本明細書において「植物Ａ」とも表記される）及び第３の植物Ｃ（本明細書において「植物Ｃ」とも表記される）は、本明細書において、非キメラ植物、すなわち、３つすべての***組織層Ｌ１、Ｌ２、及びＬ３について同じ遺伝子型を有するとして、理解されるものとする。第２の植物Ｂ（本明細書において「植物Ｂ」とも表記される）は、キメラ植物であっても非キメラ植物であってもよい。植物Ｂが、キメラ植物である場合、「植物Ｂの遺伝子型」は、本明細書において、「植物ＢのＬ２層の遺伝子型」として解釈されるものとする。第１の植物Ａを第２の植物Ｂと交配することは、本明細書において、第１の植物Ａを雌性植物とし、第２の植物Ｂを雄性植物として、交配することと理解されたい。上述の付記において言及されている植物Ａの遺伝子型及び／又は植物Ｃの遺伝子型は、任意の近親交配又はハイブリッドの遺伝子型であり得る。そのようなハイブリッド又は近親交配は、たとえば、ハイブリダイゼーション交雑におけるパートナーのうちの一方の遺伝子型を約０．５、１、２、５、７、１０、１５、２０、２５、３０、４０、又は５０％含んでもよい。植物Ｃの遺伝子型は、植物Ａ及び／又は植物Ｂの遺伝子型の一部を含んでもよい。たとえば、植物Ｃは、植物Ａ及び／又は植物Ｂの交配により得られた第１の世代のハイブリッド又はさらなる世代の近親交配種であり得る。周縁キメラ植物のＬ１及び／又はＬ３シュート***組織層は、植物Ａ及び／又は植物Ｂの交配により得られた第１の世代のハイブリッド又はさらなる世代の近親交配種の遺伝子型を有し得る。 The first plant A (also referred to herein as "Plant A") and the third plant C (also referred to herein as "Plant C") are non-chimeric plants herein. That is, it is understood that all three meristem layers L1, L2, and L3 have the same genotype. The second plant B (also referred to herein as "plant B") may be a chimeric or non-chimeric plant. When the plant B is a chimeric plant, the “genotype of the plant B” shall be interpreted as “the genotype of the L2 layer of the plant B” in the present specification. Crossing a first plant A with a second plant B is understood herein as crossing the first plant A as a female plant and the second plant B as a male plant. The genotype of plant A and / or genotype of plant C referred to in the above supplementary note can be any inbred or hybrid genotype. Such a hybrid or inbreeding can, for example, reduce the genotype of one of the partners in the hybridization cross by about 0.5, 1, 2, 5, 7, 10, 15, 20, 25, 30, 40, or It may contain 50%. The genotype of plant C may include a part of the genotype of plant A and / or plant B. For example, plant C can be a first generation hybrid or a further generation inbred line obtained by crossing plant A and / or plant B. The L1 and / or L3 shoot meristem layer of the peripheral chimeric plant may have the genotype of the first generation hybrid or further generation inbreds obtained by crossing Plant A and / or Plant B.
上述の付記において言及されている植物Ａの遺伝子型及び／又は植物Ｃの遺伝子型は、半数体、二倍体、異数体、又は多倍数体であり得る。 The genotype of plant A and / or genotype of plant C mentioned in the above supplementary note may be haploid, diploid, aneuploid or polyploid.
本明細書において使用される植物Ａ、植物Ｂ、及び植物Ｃは、株Ａの植物、株Ｂの植物、及び／又は株Ｃの植物で置き換えることができるが、かならずしもそうする必要はない。 As used herein, Plant A, Plant B, and Plant C can be, but need not be, replaced by a plant of Strain A, a plant of Strain B, and / or a plant of Strain C.
種子の改変又は改良された発芽特性は、たとえば、より高い発芽能力、より均質な発芽、より高い発芽率、及び／又は増加した実生生物量若しくは生重量若しくは活力である。さらなる改変又は改良された発芽特性は、種子の比重又は種子の生物量であり得る。Ｌ１及び／又はＬ３シュート***組織層の選択により、１つ又は複数の発芽特性のうちのどれが改良されるかが決定される。非キメラ植物の表現型特性、より詳細には、そのような植物から得られた種子の発芽特性を踏まえて、本発明の方法を使用することにより、当業者であれば、本発明の周縁キメラ植物を生産するために、どのシュート***組織層（すなわち、どの植物に由来するか）を選択すればよいかを認識している。特に、当業者であれば、生産される種子に、望ましい発芽特徴を付与するために、どのＬ１及び／又はＬ３シュート***組織層を選択すればよいかを認識している。 Modified or improved germination characteristics of the seed are, for example, higher germination ability, more homogeneous germination, higher germination rate, and / or increased seedling biomass or fresh weight or vitality. A further modified or improved germination characteristic may be the specific gravity of the seed or the biomass of the seed. The choice of L1 and / or L3 shoot meristem layers determines which one or more germination characteristics are improved. Given the phenotypic characteristics of non-chimeric plants, and more particularly the germination characteristics of seeds obtained from such plants, by using the methods of the present invention, those skilled in the art will be able to He recognizes which shoot meristem layer (ie, which plant it comes from) to produce a plant. In particular, those skilled in the art are aware of which L1 and / or L3 shoot meristem layers should be selected to impart the desired germination characteristics to the seeds produced.
本発明はまた、本発明及び上述の付記のステップａに定義される、周縁キメラ植物の使用により、近親交配種子又はハイブリッド種子を提供する。特定の実施形態において、本発明の周縁キメラ植物は、種子生産のために、自家受精される。 The present invention also provides inbred or hybrid seeds by use of the present invention and marginal chimeric plants as defined in step a of the above supplementary note. In certain embodiments, a peripheral chimeric plant of the present invention is self-fertilized for seed production.
好ましい実施形態において、Ｌ３シュート***組織層の幹細胞の遺伝子型は、本発明の周縁キメラ植物におけるＬ１シュート***組織層の幹細胞の遺伝子型と同一である。 In a preferred embodiment, the genotype of the stem cells of the L3 shoot meristem layer is the same as the genotype of the L1 shoot meristem layer stem cells in the peripheral chimeric plant of the present invention.
定義
以下の説明及び実施例において、いくつかの用語が使用される。そのような用語に与えられる範囲を含め、本明細書及び特許請求の範囲の明確で一貫した理解を提供するために、以下の定義が提供される。本明細書において別途定義されない限り、使用されるすべての技術用語及び科学用語は、本発明が属する技術分野の当業者によって広く理解されているものと同じ意味を有する。
Definitions In the description and examples that follow, a number of terms are used. The following definitions are provided to provide a clear and consistent understanding of the specification and claims, including the scope given to such terms. Unless defined otherwise herein, all technical and scientific terms used have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art to which this invention belongs.
本明細書において使用されるとき、「含む（ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ）」及び「含む（ｔｏ ｃｏｍｐｒｉｓｅ）」という用語、並びにそれらの活用形は、これらの用語が、この単語に続く品目が含まれるが、具体的に述べられていない品目が除外されるわけではないことを意味して、非限定的に使用される状況を指す。これは、「からなる」というより制限的な動詞をもまた包含する。加えて、「１つの（ａ）」又は「１つの（ａｎ）」という不定冠詞による要素への参照は、文脈によりその要素が１つ及び１つだけ存在することが明確に求められていない限り、その要素が１つを上回って存在する可能性を排除するものではない。「１つの（ａ）」又は「１つの（ａｎ）」という不定冠詞は、したがって、通常、「少なくとも１つ」を意味する。 As used herein, the terms "comprising" and "to comprise" and their conjugations include the term "comprising" and the conjugations thereof including the items which follow the word, but not the specific term. Refers to situations that are used in a non-limiting manner, meaning that items not mentioned above are not excluded. This also encompasses the more restrictive verb "consisting of". In addition, references to an element by the indefinite article “a” or “an” are used unless the context clearly requires that the element be present singly and singularly. Does not exclude the possibility that the element exists more than one. The indefinite article "a" or "an" thus usually means "at least one".
本明細書において使用されるとき、「及び／又は」という用語は、言及された事例のうちの１つ又はそれ以上が、単独で生じ得る、又は言及された事例のうちの少なくとも１つとの組合せで生じ得、最大で言及された事例のすべてとの組合せで生じ得る、状況を指す。 As used herein, the term "and / or" means that one or more of the referred cases may occur alone or in combination with at least one of the referred cases Refers to situations that can occur in combination with all of the maximally mentioned cases.
本発明の文脈において、種子の発芽は、種子胚からの植物の発生、得に、種皮からの幼根の出現の最初の段階を意味する。 In the context of the present invention, seed germination means the first stage of plant development from the seed embryo, and in particular the emergence of radicles from the seed coat.
発芽は、通常、プライミングと称されるプロセスの間に、水による種子の制御された事前処置によって、促進される。プライミング中に、種子は、水和又は部分水和を受ける。このプライミングプロセスの後、通常、種子を、再び乾燥させる。種子を蒔くか、植えるか、又はそうでなければ分配し、水に曝露した後、種子が発芽することになる。 Germination is usually promoted by a controlled pretreatment of the seeds with water during a process called priming. During priming, the seed undergoes hydration or partial hydration. After this priming process, the seeds are usually dried again. After sowing, planting or otherwise distributing the seed and exposing it to water, the seed will germinate.
湿層処理は、種子が、発芽の前に耐えなければならない可能性のある低温条件をシミュレーションするために、種子を事前処置するプロセスである。湿層処理は、胚の休眠期を打破する手段である。胚の休眠を打破するために、通常、低温期間が、可能性としては湿潤条件と組み合わせて、適用される。適用される温度は、１〜５℃であることが典型的であるが、これに限定されない。処置の期間、適用される温度、及び湿潤条件は、植物の種に依存し、当業者には公知であるか、又は当業者によって構築することもできる。湿層処理の期間は、植物種及び湿層処理の他の環境条件に応じて、たとえば、１週間〜２０週間、又は１ヶ月間〜３ヶ月間であり得る。種子は、冷水中に、たとえば、植物種に応じて、２〜２０時間浸漬され得、その後に、低温処置に曝露される。また、一部の事例において、低温処置には、種子を、植物種に応じて、及び植物種に応じた期間、温暖処置、たとえば、１２〜２５℃に曝露することが先行する。当業者であれば、所与の植物種の湿層処理条件を選択する方法を認識している。 Wet layer treatment is a process of pre-treating seeds to simulate cold conditions that the seeds may have to withstand before germination. Wet layer treatment is a means of breaking the diapause stage of embryos. To break the dormancy of the embryo, a cold period is usually applied, possibly in combination with humid conditions. The temperature applied is typically, but is not limited to, 1-5 <0> C. The duration of the treatment, the temperature applied and the humid conditions depend on the species of the plant and are known to the person skilled in the art or can also be constructed by the person skilled in the art. The duration of the wet layer treatment can be, for example, 1 week to 20 weeks, or 1 month to 3 months, depending on the plant species and other environmental conditions of the wet layer treatment. Seeds can be soaked in cold water, for example for 2 to 20 hours, depending on the plant species, before being exposed to a cold treatment. Also, in some cases, the low temperature treatment is preceded by exposing the seed to a warming treatment, for example, 12-25 ° C., depending on the plant species and for a period depending on the plant species. One skilled in the art is aware of how to select wet treatment conditions for a given plant species.
実生は、種子に存在する植物の胚から発生した若い植物である。実生は、幼根（胚の根）、胚軸（胚の茎）、子葉（胚の葉）、シュート頂***組織、及び根頂***組織を含む。実生は、たとえば、子葉に加えて、第１の本葉を含み得る。そのような場合には、実生は、小植物体と称することもできる。 Seedlings are young plants that develop from plant embryos present in the seed. Seedlings include radicle (embryonic root), hypocotyl (embryonic stem), cotyledon (embryonic leaf), shoot apical meristem, and apical meristem. Seedlings may include, for example, first true leaves in addition to cotyledons. In such cases, the seedlings can also be referred to as plantlets.
遺伝子型という用語は、植物細胞、実生、植物の一部、又は植物の遺伝子構成を指し、とりわけ、植物細胞、実生、植物の一部、又は植物の特定のアレルの構成を含む。当業者には周知のように、種子の構成要素は、胚である。「胚遺伝子型」という用語は、したがって、種子のこの構成要素の遺伝子構成を指す。遺伝子型判定とは、たとえば、異なる***組織層又は異なる（非キメラ）植物のサブセット間での遺伝子の変動（たとえば、ＳＮＰ）を判定するプロセスを指す。 The term genotype refers to the genetic makeup of a plant cell, seedling, part of a plant, or plant, and includes, inter alia, the composition of a plant cell, seedling, part of a plant, or a particular allele of a plant. As is well known to those skilled in the art, the component of the seed is the embryo. The term "embryonic genotype" thus refers to the genetic makeup of this component of the seed. Genotyping refers to, for example, the process of determining genetic variation (eg, SNPs) between different meristem layers or different (non-chimeric) plant subsets.
ハイブリッド種子とは、遺伝子的に異なる親から生産された種子を指す。したがって、ハイブリッド種子は、遺伝子的にヘテロ接合性であるか、又は大部分が遺伝子的にヘテロ接合性である。ハイブリッド種子はまた、Ｆ１ハイブリッド種子とも称される。 Hybrid seed refers to seed produced from a genetically distinct parent. Thus, hybrid seeds are genetically heterozygous, or are largely genetically heterozygous. Hybrid seeds are also referred to as F1 hybrid seeds.
近親交配種子は、近親交配株に由来する。近親交配株は、少なくとも１、２、３、４、５、６、７、８、９、又は１０世代連続の制御された自家受精、同胞交配、又は反復親への戻し交雑の結果として得られた純粋交配株である。近親交配株は、少なくとも５世代連続の制御された自家受精又は反復親への戻し交雑により得られた純粋交配株であることが、好ましい。 Inbred seeds are derived from inbred lines. An inbred strain is the result of at least 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, or 10 consecutive generations of controlled self-fertilization, sib-mating, or backcrossing to a recurrent parent. Pure crosses. Preferably, the inbred strain is a purely crossed strain obtained by controlled self-fertilization or backcrossing to a recurrent parent for at least 5 consecutive generations.
類似の環境条件とは、とりわけ、類似の温度、湿度、栄養、及び光の条件、並びに類似の灌水、昼／夜リズム、及び受精レジメンの使用を意味する。これらの条件は、たとえば、周縁キメラのＬ３シュート***組織層の幹細胞の遺伝子型を有する非キメラ植物、又は周縁キメラのＬ１シュート***組織層の幹細胞の遺伝子型を有する非キメラ植物を含むがこれらに限定されない、本明細書に記載される植物が、成長する条件である。類似の環境条件は、同一の環境条件を示唆する。 Similar environmental conditions mean, inter alia, similar temperature, humidity, nutrition, and light conditions, and similar irrigation, day / night rhythms, and the use of fertilization regimens. These conditions include, but are not limited to, non-chimeric plants having the genotype of the peripheral chimeric L3 shoot meristem stem cell, or non-chimeric plants having the genotype of the peripheral chimeric L1 shoot meristem stem cell. Without limitation, the plants described herein are conditions under which they grow. Similar environmental conditions imply identical environmental conditions.
母体植物から、発生する種子への同化物の分配は、母体植物が、栄養源、たとえば、代謝産物及び／又はホルモンを種子に提供する、「分配」の相対レベルに関する。 Partitioning of assimilate from the maternal plant to the developing seed relates to the relative level of "partitioning" in which the maternal plant provides nutrients, such as metabolites and / or hormones, to the seed.
本発明の文脈において、種子発芽特性という用語は、とりわけ、発芽能力、発芽の均質性、発芽率、実生生重量、及び／又は種子活力を指す。 In the context of the present invention, the term seed germination properties refers, inter alia, to germination capacity, germination homogeneity, germination rate, seedling weight, and / or seed vitality.
種子密度は、種子の比重に関連する。この密度は、たとえば、種子の、たとえば、スクロース勾配における、液体密度分離によって、判定することができる。 Seed density is related to the specific gravity of the seed. This density can be determined, for example, by liquid density separation of the seed, for example, on a sucrose gradient.
本発明の文脈において、発芽能力は、所与の植物種に適切な固定期間以内に発芽する、すなわち、幼根の出現を示す、蒔かれたか、又は植えられたか、又はそうでなければ分配された種子の割合を意味する。したがって、発芽能力は、所与の期間以内に、発芽した種子の数を、蒔かれたか、又は植えられたか、又はそうでなければ分配された種子の総数で除し、割合として再計算したものとして計算することができる。種子発芽特性は、たとえば、分類及び選択の手順、たとえば、農業及び園芸における通常のものを行った後に、判定することができ、特定の植物種を目的とするものであり得る。種子は、たとえば、液体密度分離によって、又はＸ線分類（たとえば、トマト種子に使用することができるようなもの）によって、分離することができる。種子はまた、まず、プライミングしてもよい。当業者であれば、所与の植物種に適切な固定期間がどれほどの長さであるかを認識している。この期間は、たとえば、ピーク値時間の２倍、３倍、４倍、又は５倍であり得る。これは、ピーク値時間の３倍であることが、好ましい。この期間が、環境条件に応じて変動し得ることもまた、当業者には公知である。これらの条件は種子発芽に最適な条件であることが、好ましい。したがって、発芽率又は発芽均質性における変動性が、発芽能力の計算に影響を及ぼさない長さの期間が、選択される。この期間は、当業者が、発芽能力のある種子の大半が実際にこの期間内に発芽すると妥当に予測することができる場合、適切である。図１は、異なる発芽能力を有する植物株の発芽した種子の割合の経時的な展開を示す。取得期間は、発芽した種子の数がやがて横ばいになり、プラトー期に達するのを確実にするように十分に長いものである。このプラトー期は、すべての種子が発芽している場合には１００％であり得るか、又は一部の種子がまったく発芽していない場合には、それよりも低い割合であり得る。発芽能力とは、植物種に応じて、たとえば、６０％、６５％、７０％、７５％、８０％、８５％、９０％、又は９５％を意味する。したがって、８５％の発芽能力は、たとえば、ピーク値時間の３倍であるがこれに限定されない、所与の植物種に適切な期間以内に、蒔かれたか、又は植えられたか、又はそうでなければ分配された種子のうちの８５％が発芽する、すなわち、幼根の出現を示すことを、示唆する。高い発芽能力は、より多くの種子が幼根の出現を示すことを意味する。最適な環境条件下において発芽能力を構築するための、所与の植物種に適切な固定期間の例は、たとえば、シロイヌナズナ（Ａｒａｂｉｄｏｐｓｉｓ）については５日間、オオムギについては約７日間、オトギリソウ（Ｈｙｐｅｒｉｃｕｍ）については約７日間、タバコについては約７日間、トマトについては約７日間、キンポウゲについては約２８日間、及びインパチェンスについては約３０日間であるが、これらに限定されない。 In the context of the present invention, germinating ability is germinated within a fixed period appropriate for a given plant species, i.e., sown or planted or otherwise distributed, indicating the appearance of radicles. Means the percentage of seeds that have grown. Thus, the germination capacity is the recalculated percentage of the number of germinated seeds divided by the total number of sown, planted, or otherwise distributed seeds within a given time period. Can be calculated as Seed germination characteristics can be determined, for example, after performing classification and selection procedures, such as those common in agriculture and horticulture, and can be directed to a particular plant species. Seeds can be separated, for example, by liquid density separation or by X-ray classification (eg, as can be used for tomato seeds). Seeds may also be primed first. One skilled in the art is aware of how long a suitable fixed period is for a given plant species. This period can be, for example, 2, 3, 4, or 5 times the peak value time. This is preferably three times the peak value time. It is also known to those skilled in the art that this period can vary depending on environmental conditions. Preferably, these conditions are optimal for seed germination. Therefore, a period of time is selected whose length does not affect variability in germination rate or germination homogeneity in calculating germination capacity. This period is appropriate if one skilled in the art can reasonably predict that most of the germinable seeds will actually germinate within this period. FIG. 1 shows the evolution over time of the percentage of germinated seeds of plant strains having different germination abilities. The acquisition period is long enough to ensure that the number of germinated seeds eventually levels off and reaches a plateau phase. This plateau may be 100% when all seeds are germinating, or may be lower if some seeds are not germinating at all. Germination ability means, for example, 60%, 65%, 70%, 75%, 80%, 85%, 90%, or 95%, depending on the plant species. Thus, a germination capacity of 85% may be sown or planted or otherwise within a period appropriate for a given plant species, for example, but not limited to, three times the peak time. This suggests that 85% of the distributed seeds germinate, ie, show the appearance of radicles. A high germination capacity means that more seeds show the appearance of radicles. Examples of suitable fixed periods for a given plant species to build germination capacity under optimal environmental conditions include, for example, 5 days for Arabidopsis, about 7 days for barley, and 7 days for Hypericum. About 7 days for tobacco, about 7 days for tomato, about 28 days for buttercup, and about 30 days for impatiens, but is not limited to these.
本発明の文脈において、ピーク値時間は、本明細書において、種子が発芽するように種子を蒔いたか、植えたか、又はそうでなければ分配してからの、場合によっては種子の分類及び選択からの、又はたとえば種子のプライミング及び／若しくは湿層処理からの期間であって、発芽した種子の割合をｙ軸にプロットし、時間をｘ軸にプロットした曲線において、最も大きい正接に到達する期間である。図２は、ピーク値時間の概念を図示する。したがって、ピーク値時間は、時間単位当たりの発芽する種子の数の増加が最も高くなる瞬間に到達するのに必要な期間として決定される。ピーク値時間は、たとえば、ピーク値時間の２倍、３倍、４倍、又は５倍、好ましくはピーク値時間の３倍の期間で固定することによって、発芽能力又は発芽率の計算に役立てるために使用することができる。 In the context of the present invention, the peak value time is herein defined as from seed sown, planted or otherwise distributed such that the seeds germinate, optionally from seed classification and selection. Or, for example, from the seed priming and / or wet-layer treatment, where the percentage of germinated seeds is plotted on the y-axis and time is plotted on the x-axis in the period reaching the largest tangent. is there. FIG. 2 illustrates the concept of peak value time. Thus, the peak value time is determined as the period required to reach the moment when the increase in the number of germinating seeds per time unit is highest. The peak value time is used for calculating the germination ability or germination rate, for example, by fixing the peak value time at twice, three times, four times, or five times, preferably three times the peak value time. Can be used for
本発明の文脈において、種子発芽の均質性又は発芽均質性は、固定割合の発芽した種子（Ｘ）に到達するのに必要な時間（Ｔ）である。この固定割合は、５０％（Ｔ５０）、７５％（Ｔ７５）、８０％（Ｔ８０）、９０％（Ｔ９０）、９５％（Ｔ９５）、９９％（Ｔ９９）、又は特定の種子バッチに適切な任意の割合であり得る。時間が短いほど、均質性が高い。種子発芽の均質性が、環境条件に応じて変動し得ることが、当業者には公知である。これらの条件が、種子発芽の最適な条件であることが、好ましい。種子発芽の均質性は、原則として、発芽能力又は発芽率とは独立しているが、かならずしもそうとは限らない様式で、測定される。 In the context of the present invention, seed germination homogeneity or germination homogeneity is the time (T) required to reach a fixed percentage of germinated seeds (X). This fixed percentage can be 50% (T50), 75% (T75), 80% (T80), 90% (T90), 95% (T95), 99% (T99), or any other suitable for a particular seed batch. May be the ratio of The shorter the time, the higher the homogeneity. It is known to those skilled in the art that the homogeneity of seed germination can vary depending on environmental conditions. Preferably, these conditions are the optimal conditions for seed germination. Seed germination homogeneity is measured in a manner that is, in principle, independent of, but not necessarily, germination capacity or germination rate.
本発明の文脈において、発芽率は、１日当たりの総発芽種子の加重合計として定義される。式形式では、発芽率＝（１日目に発芽した種子の数を１で除したもの）＋（２日目に発芽した種子の数を２で除したもの）＋…＋（Ｚ日目に発芽した種子の数をＺで除したもの）であり、式中、Ｚは、測定の最終日である。この測定は、Ａｍｅｒｉｃａｎ Ａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ ｏｆ Ｓｅｅｄ Ａｎａｌｙｓｔｓ（ＡＯＳＡ）（ＡＯＳＡ．，１９８３．Ｓｅｅｄ ｖｉｇｏｒ ｔｅｓｔｉｎｇ ｈａｎｄｂｏｏｋ．Ｃｏｎｔｒｉｂｕｔｉｏｎ Ｎｏ．３２ ｔｏ ｈａｎｄｂｏｏｋ ｏｎ ｓｅｅｄ ｔｅｓｔｉｎｇ．Ａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ ｏｆ Ｏｆｆｉｃｉａｌ Ｓｅｅｄ Ａｎａｌｙｓｔｓ）によって定義される発芽指数（ＧＩ）と同じである。発芽率は、所与の植物種に適切な期間にわたって判定され、この期間は、当業者が、発芽する能力のある種子の大半が実際に発芽すると妥当に予測することができる期間である。当業者であれば、この期間を判定する方法を認知している。この期間は、たとえば、ピーク値時間の２倍、３倍、４倍、又は５倍であり得る。これは、ピーク値時間の３倍であることが、好ましい。発芽率が、環境条件に応じて変動し得ることが、当業者には公知である。これらの条件は種子発芽に最適な条件であることが、好ましい。しかしながら、準最適条件下においては、改良された種子バッチ品質もまた、強化された発芽率として評価することができ、これは、農業又は園芸の実施において一般的であり得る。 In the context of the present invention, the germination rate is defined as the weighted sum of the total germinated seeds per day. In the formula form, the germination rate = (the number of seeds germinated on the first day divided by 1) + (the number of seeds germinated on the second day divided by 2) +... (The number of germinated seeds divided by Z), where Z is the last day of measurement. The measurement is performed by the American Association of Seed Analysts (AOSA) (AOSA., 1983. Seed vigor testing handbook. It is. Germination rate is determined over a period of time appropriate for a given plant species, which is a period of time that one of skill in the art can reasonably predict that most of the seeds capable of germinating will actually germinate. One skilled in the art will know how to determine this period. This period can be, for example, 2, 3, 4, or 5 times the peak value time. This is preferably three times the peak value time. It is known to those skilled in the art that germination rates can vary depending on environmental conditions. Preferably, these conditions are optimal for seed germination. However, under sub-optimal conditions, improved seed batch quality can also be assessed as enhanced germination, which may be common in agricultural or horticultural practices.
本発明の文脈において、種子活力は、種子から生じる実生が、植えたときに、生存し、成長する能力を意味する。したがって、高い活力を有する種子は、類似の条件下であれば、生存し、まず子葉が展開され、次に、シュートが大きくなり、最後に、第１の本葉が生じることによって、第１の本葉が生じた実生又は小植物体に成長する割合が高い。同じ条件下であれば、植物種に応じたある特定の期間内に観察され得る第１の本葉が生じた実生又は小植物体の割合が高いほど、種子活力が、より高いと考えられる。また、播種後の固定期間後の実生の総生物量（生重量及び／又は乾燥重量）が大きいほど、種子活力が、より高いと考えられる。したがって、実生の生重量は、とりわけ、種子活力の尺度である。 Seed vitality, in the context of the present invention, refers to the ability of seedlings arising from seeds to survive and grow when planted. Thus, seeds with high vitality survive under similar conditions, with the first cotyledons being developed, then the shoots growing, and finally the first true leaves resulting in the first true leaves. High percentage of true leaves growing to seedlings or plantlets. Under the same conditions, it is believed that the higher the percentage of seedlings or plantlets from which the first true leaves have been observed within a certain period depending on the plant species, the higher the seed vigor. It is also considered that the larger the total biomass (raw weight and / or dry weight) of the seedlings after a fixed period after sowing, the higher the seed vigor. Thus, the fresh weight of the seedlings is, inter alia, a measure of the seed vigor.
本発明の文脈において、種子表現型特性は、雑種の組織（胚及び胚乳）ではなく、植物の母系組織によって決定される、種子組成の生物化学的及び生物物理学的態様として、定義される。表現型特性は、植物の母系組織による主な栄養素（炭水化物、ミネラルなど）の供給によって決定される、胚及び胚乳内に保管される蓄えの量及び化学組成であり得る。他の表現型特性は、母系に由来する種皮の強度及び／又は厚さであり得る。表現型特性という用語は、生理学的特性を包含する。種子表現型特性は、種子発芽特性と関連する。 In the context of the present invention, seed phenotypic traits are defined as the biochemical and biophysical aspects of the seed composition, as determined by the maternal tissues of the plant, not the hybrid tissues (embryos and endosperm). The phenotypic trait may be the amount and chemical composition of reserves stored in the embryo and endosperm, as determined by the supply of major nutrients (carbohydrates, minerals, etc.) by the maternal tissues of the plant. Another phenotypic trait may be the strength and / or thickness of the seed coat from the maternal line. The term phenotypic trait encompasses physiological traits. The seed phenotypic trait is associated with the seed germination trait.
本発明の文脈における、改変された又は改変するとは、植物Ａを植物Ｂと交配することに由来する種子を、その表現型特性又は生理学的特性について、より詳細には、その発芽特性について、本発明による周縁キメラ植物から得られた種子と比較し、該表現型特性及び／又は生理学的特性が、変化していること、好ましくは、改良されていることを意味する。本発明による周縁キメラ植物は、植物Ａの遺伝子型を有するＬ２シュート***組織層を含み、一方で、Ｌ１及び／又はＬ３シュート***組織層は、異なる遺伝子型を有する、植物である。本発明による非キメラ植物は、Ｌ１及びＬ３シュート***組織層と同じ遺伝子型を有するＬ２シュート***組織層を含む植物である。本発明による周縁植物から得られた種子は、植物Ａと植物Ｂとの交配に由来する種子と比較して、強化された発芽率、発芽能力、及び／又は実生生重量を示し得る。本発明の方法により得られたか又は得ることができる種子は、類似の環境条件下において試験した場合、植物Ａと植物Ｂとの交配に由来する種子と比較して、改変又は改良された種子密度分布、強化された発芽率、強化された発芽能力、改良された発芽均質性、改良された種子活力、及び実生生重量のうちの少なくとも１つを示し得る。植物Ａ及びＢは、同一の遺伝子型を有してもよく、その場合、得られる種子は、近親交配種子であり、或いは植物Ａ及びＢは、異なる遺伝子型を有してもよく、その場合、得られる種子は、ハイブリッド種子である。 In the context of the present invention, modified or modified refers to a seed derived from crossing Plant A with Plant B, for its phenotypic or physiological properties, more particularly for its germinating properties. Compared to seed obtained from a peripheral chimeric plant according to the invention, this means that the phenotypic and / or physiological properties are altered, preferably improved. A marginal chimeric plant according to the present invention is a plant that comprises an L2 shoot meristem layer having the genotype of plant A, while the L1 and / or L3 shoot meristem layers have different genotypes. A non-chimeric plant according to the present invention is a plant comprising an L2 shoot meristem layer having the same genotype as the L1 and L3 shoot meristem layers. Seeds obtained from a peripheral plant according to the present invention may exhibit enhanced germination rate, germination ability, and / or seedling weight as compared to seeds derived from a cross of Plant A and Plant B. Seeds obtained or obtainable by the method of the present invention, when tested under similar environmental conditions, have a modified or improved seed density compared to seeds from a cross of Plant A and Plant B. It may exhibit at least one of distribution, enhanced germination rate, enhanced germination ability, improved germination homogeneity, improved seed vitality, and seedling weight. Plants A and B may have the same genotype, in which case the resulting seeds are inbred seeds, or plants A and B may have different genotypes, in which case The resulting seed is a hybrid seed.
提供した定義は、完全及び十分であるが、説明が不足している場合には、その分野において提供されるさらなる定義は、Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ Ｓｅｅｄ Ｔｅｓｔｉｎｇ Ａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ（ＩＳＴＡ）のハンドブック及び種子商業のウェブサイト、たとえば、ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｆａｏ．ｏｒｇ／ｄｏｃｒｅｐ／００６／ａｄ２３２ｅ／ａｄ２３２ｅ０９．ｈｔｍ又はｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｓｅｅｄｂｉｏｌｏｇｙ．ｄｅ／ｇｅｒｍｉｎａｔｉｏｎ．ａｓｐにおいて見出すことができる。これらの供給源による定義は、上記に提供される定義と矛盾しない限り、参考にすることができ、矛盾した場合には、上記に提供した定義が、適用される。 If the definitions provided are complete and sufficient, but clarification is lacking, further definitions provided in the field may be found in the International Seed Testing Association (ISTA) handbook and seed commercial websites, for example, http: // www. fao. org / docrep / 006 / ad232e / ad232e09. http or http: // www. seedbiology. de / germination. asp. The definitions provided by these sources may be consulted as long as they do not conflict with the definitions provided above, in which case the definitions provided above will apply.
〔詳細な説明〕
本発明は、第１の植物Ａを第２の植物Ｂと交配することによって得られた種子と同一の胚遺伝子型を有する種子を有する種子を生産するのに好適な周縁キメラ植物を生産する方法であって、種子の１つ又は複数の発芽特性が、改変及び／又は改良されており、この方法が、
ｉ）第１の植物Ａ及び第３の植物Ｃの提供のステップと、
ｉｉ）植物Ａの遺伝子型を有するＬ２シュート***組織層、並びに第３の植物Ｃの遺伝子型を有するＬ１及び／又はＬ３シュート***組織層を含む周縁キメラ植物を作製するステップと
を含む、方法を提供する。
[Detailed description]
The present invention relates to a method for producing a peripheral chimeric plant suitable for producing seeds having seeds having the same embryonic genotype as those obtained by crossing a first plant A with a second plant B. Wherein one or more germination characteristics of the seed have been modified and / or improved,
i) providing a first plant A and a third plant C;
ii) creating a peripheral chimeric plant comprising an L2 shoot meristem layer having the genotype of plant A, and an L1 and / or L3 shoot meristem layer having the genotype of the third plant C. provide.
生産される周縁キメラは、第２の植物Ｂの花粉での受粉に好適であることが、好ましい。 Preferably, the produced marginal chimera is suitable for pollination with pollen of the second plant B.
本発明はまた、該周縁キメラ植物を母体植物として使用して、該種子を生産するための方法も提供する。したがって、本発明はまた、種子の胚の遺伝子型に影響を及ぼす必要なしに、種子を生産するため及び／又は種子の発芽特性を改変するための方法も提供する。該方法は、
ａ）植物Ａの遺伝子型を有するＬ２シュート***組織層、並びに第３の植物Ｃの遺伝子型を有するＬ１及び／又はＬ３シュート***組織層を含む周縁キメラ植物を作製するステップと、
ｂ）周縁キメラ植物を、植物Ｂの花粉で受粉させるステップと、
ｃ）そのようにして得られた種子を採取するステップと
を含み、
種子胚が、第１の植物Ａを第２の植物Ｂと交配することによって得られた種子と同一の遺伝子型を有する。
The present invention also provides a method for producing the seed using the marginal chimeric plant as a parent plant. Thus, the present invention also provides a method for producing seed and / or modifying the germination characteristics of seed without having to affect the genotype of the embryo of the seed. The method comprises:
a) creating a peripheral chimeric plant comprising an L2 shoot meristem layer having the genotype of plant A, and an L1 and / or L3 shoot meristem layer having the genotype of the third plant C;
b) pollinating the peripheral chimeric plant with pollen of plant B;
c) harvesting the seed thus obtained;
The seed embryo has the same genotype as the seed obtained by crossing the first plant A with the second plant B.
本明細書において上述のように、第１の植物Ａ（本明細書において「植物Ａ」とも表記される）及び第３の植物Ｃ（本明細書において「植物Ｃ」とも表記される）は、本明細書において、非キメラ植物、すなわち、３つすべての***組織層Ｌ１、Ｌ２、及びＬ３について同じ遺伝子型を有するとして、理解されるものとする。第２の植物Ｂ（本明細書において「植物Ｂ」とも表記される）は、キメラ植物であっても非キメラ植物であってもよい。植物Ｂが、キメラ植物である場合、「植物Ｂの遺伝子型」は、本明細書において、「植物ＢのＬ２層の遺伝子型」として解釈されるものとする。第１の植物Ａを第２の植物Ｂと交配することは、本明細書において、第１の植物Ａを雌性植物とし、第２の植物Ｂを雄性植物として、交配することと理解されたい。Ｌ１及び／又はＬ３シュート***組織層は、Ｌ１シュート***組織層、Ｌ３シュート***組織層、並びにＬ１及びＬ３の両方のシュート***組織層のうちのいずれか１つとして理解されるものとする。ステップｃにおいて採取された種子の少なくとも１つ又は複数の発芽特性は、類似の環境条件下において試験した場合、植物Ａを植物Ｂと交配することによって得られた種子と比較して、改変、好ましくは改良されていてもよい。１つ又は複数の発芽特性は、類似の環境条件下において試験した場合、植物Ａを植物Ｂと交配することによって得られた種子と比較して、有意に強化されていることが、好ましい。少なくとも１つの発芽特性は、発芽能力、発芽均質性、発芽率、種子密度、実生生重量、及び／又は種子活力のうちのいずれか１つであることが、好ましい。任意選択で、少なくとも２つ、３つ、４つ、５つ、又は６つの発芽特性が、改良又は強化されている。ステップｃにおいて得られた種子は、類似の環境条件下において試験した場合、植物Ａを植物Ｂと交配することによって（植物Ａを植物Ｂの花粉で受粉させることによって）得られた種子と比較して、強化された発芽能力及び強化された発芽率；強化された発芽能力及び強化された実生生重量；強化された発芽率及び強化された実生生重量；又は強化された強化された発芽能力、強化された発芽率、及び強化された実生生重量を示す。本方法は、ステップｃにおいて得られた種子の少なくとも１つの発芽特性を評価するステップ及び／又はステップｃにおいて得られた種子を発芽させるステップをさらに含んでもよい。したがって、そのような種子の少なくとも１つの発芽特性を評価するための方法であって、上記に定義されるステップａ〜ｃ、及び得られた種子の少なくとも１つの発芽特性を評価するための後続のステップを含む方法もまた、提供される。少なくとも１つの発芽特性は、発芽能力、発芽均質性、発芽率、種子密度、実生生重量、及び／又は種子活力のうちのいずれか１つであることが、好ましい。任意選択で、少なくとも２つ、３つ、４つ、５つ、又は６つの発芽特性が、評価される。これらの発芽特性は、第１の非キメラ植物Ａ（雌性植物として）を、第２の植物Ｂ（雄性植物として）と交配することによって得られた種子の発芽特性と比較されることが、好ましい。任意選択で、この方法は、少なくとも１つの発芽特性を評価する前に、種子を発芽させるステップをさらに含む。種子を発芽させるための方法であって、上記に定義されるステップａ〜ｃ、及びステップｃにおいて得られた種子を発芽させる後続のステップｄ）を含む方法が、さらに提供される。任意選択で、この方法は、少なくとも１つの発芽特性を評価する後続のステップをさらに含む。本発明はまた、これらの方法のうちのいずれか１つにおける周縁キメラ植物の使用も提供する。 As described herein above, the first plant A (also referred to herein as "plant A") and the third plant C (also referred to herein as "plant C") are: It is to be understood herein that a non-chimeric plant, ie, having the same genotype for all three meristem layers L1, L2, and L3. The second plant B (also referred to herein as "plant B") may be a chimeric or non-chimeric plant. When the plant B is a chimeric plant, the “genotype of the plant B” shall be interpreted as “the genotype of the L2 layer of the plant B” in the present specification. Crossing a first plant A with a second plant B is understood herein as crossing the first plant A as a female plant and the second plant B as a male plant. L1 and / or L3 shoot meristem layers shall be understood as any one of L1 shoot meristem layers, L3 shoot meristem layers, and both L1 and L3 shoot meristem layers. The germination characteristics of at least one or more of the seeds collected in step c, when tested under similar environmental conditions, are modified, preferably compared to seeds obtained by crossing Plant A with Plant B. May be improved. Preferably, the one or more germination characteristics are significantly enhanced when tested under similar environmental conditions, as compared to the seed obtained by crossing Plant A with Plant B. Preferably, the at least one germination characteristic is any one of germination ability, germination homogeneity, germination rate, seed density, seedling weight, and / or seed vitality. Optionally, at least 2, 3, 4, 5, or 6 germination characteristics have been improved or enhanced. The seed obtained in step c, when tested under similar environmental conditions, is compared to the seed obtained by crossing Plant A with Plant B (by pollinating Plant A with pollen of Plant B). Enhanced germination ability and enhanced germination rate; enhanced germination ability and enhanced seedling weight; enhanced germination rate and enhanced seedling weight; or enhanced germination ability; 2 shows an enhanced germination rate and an enhanced seedling weight. The method may further comprise the step of assessing at least one germination property of the seed obtained in step c and / or germinating the seed obtained in step c. Accordingly, a method for assessing at least one germination property of such a seed, comprising the steps a to c defined above and a subsequent step for assessing at least one germination property of the obtained seed. A method comprising steps is also provided. Preferably, the at least one germination characteristic is any one of germination ability, germination homogeneity, germination rate, seed density, seedling weight, and / or seed vitality. Optionally, at least 2, 3, 4, 5, or 6 germination characteristics are evaluated. These germination characteristics are preferably compared to the germination characteristics of seeds obtained by crossing a first non-chimeric plant A (as a female plant) with a second plant B (as a male plant). . Optionally, the method further comprises the step of germinating the seed before evaluating at least one germination property. There is further provided a method for germinating seeds, the method comprising steps a-c as defined above, and a subsequent step d) of germinating the seeds obtained in step c. Optionally, the method further comprises a subsequent step of evaluating at least one germination property. The invention also provides for the use of a peripheral chimeric plant in any one of these methods.
好ましい実施形態において、胚乳の遺伝子型も、影響を受けることはない。たとえば、本発明では、改変された（たとえば、改良された）種子密度、生物量、発芽率、発芽能力、種子活力、及び／又は実生の生重量を有する種子が、提供され得る。発芽率、発芽能力、及び／又は実生生重量は、第１の植物Ａ（雌性植物として）を第２の植物Ｂ（雄性植物として）と交配することによって得られた種子と比較して、強化されていることが、好ましい。 In a preferred embodiment, the genotype of the endosperm is also not affected. For example, the present invention can provide seeds having altered (eg, improved) seed density, biomass, germination rate, germination ability, seed vigor, and / or seedling fresh weight. The germination rate, germination ability, and / or seedling weight is enhanced compared to seed obtained by crossing a first plant A (as a female plant) with a second plant B (as a male plant). Is preferred.
第１の植物Ａを第２の植物Ｂと交配することによって得られる胚遺伝子型を有する種子の発芽特性は、植物Ａ又はＢの交配の後代の遺伝子構成を改変することなく、改変又は改良することができる。この目標は、第３の植物Ｃに由来するＬ１及び／又はＬ３層、並びに第１の植物Ａに由来するＬ２層を含む周縁キメラを調製し、それを、たとえば、受粉によって、第２の植物Ｂと交配する方法によって、達成される。このようにしてキメラから得られた種子は、第１の植物Ａ及び第２の植物Ｂを交配することによって得られた種子の胚遺伝子型と同一の胚遺伝子型を示すが、第１の植物Ａ及び第２の植物Ｂを交配することによって得られた種子と比較して、修飾された発芽特性を示す。解決される問題は、種子の胚遺伝子型を修飾することなしで、種子の発芽特性を修飾することである。解決方法は、上述のように構築したキメラを使用することである。修飾しようとする発芽特性は、種子密度、生物量、発芽率、発芽能力、及び／又は実生の生重量と関連し得るが、発芽特性における任意の他の所望される変化であってもよい。 Germination characteristics of seeds having an embryonic genotype obtained by crossing the first plant A with the second plant B are altered or improved without altering the genetic composition of the progeny of the cross of the plant A or B be able to. This goal is to prepare a marginal chimera comprising an L1 and / or L3 layer from a third plant C and an L2 layer from a first plant A, which is then converted, for example, by pollination, to a second plant. This is achieved by the method of crossing with B. The seed thus obtained from the chimera shows the same embryo genotype as the embryo genotype of the seed obtained by crossing the first plant A and the second plant B, but the first plant A shows modified germination characteristics as compared to seeds obtained by crossing A and a second plant B. The problem to be solved is to modify the germination properties of the seed without modifying the embryo genotype of the seed. The solution is to use chimeras constructed as described above. The germination characteristic to be modified may be related to seed density, biomass, germination rate, germination capacity, and / or seedling fresh weight, but may be any other desired change in germination characteristics.
キメラにおいて使用される第３の植物Ｃは、所望される発芽特性の修飾に基づいて、及び特に種子の品質に関連するものを考慮して、選択され得る。たとえば、植物Ｃは、所与の密度、生物量を有する種子を生産することが公知の植物、又は所与の発芽能力若しくは実生の生重量を有する種子を提供することが公知の植物であり得る。そのような植物Ｃは、次いで、植物Ｃの種子の発芽特性により類似するように、種子の発芽特性を修飾するために、キメラにおいて使用され得る。たとえば、トマト種子生産においては多くの目的で、トマト品種アイルサ・クレイグを植物Ｃとして使用することが、有利であり得る。植物Ｃの選択は、さらに、又は上記に引用した選択基準に加えて、植物Ｃと植物Ｂとの交配により得られた種子の存在及び／又は発芽特性に基づき得る。換言すると、植物Ｃと植物Ｂとの交配が、種子、好ましくは、許容されるか良好な発芽特性を有する該種子をもたらすことが公知であるか又は確立されている場合、植物Ｃの遺伝子型を、本発明の方法において使用される周縁キメラ植物のＬ１及び／又はＬ３層の遺伝子型として選択することができる。双子葉植物において、植物の組織は、シュート頂***組織の３つのクローン的に異なる細胞層、すなわち、Ｌ１、Ｌ２、及びＬ３クローン細胞層における多能性幹細胞から生じる。Ｌ１クローン細胞層は、表皮を作製する。Ｌ３クローン細胞層は、脈管輸送系、すなわち、木部及び篩部を含む、すべての植物器官において内部組織の大部分を生じ、果実の子房内の胚珠の数、並びに種子における同化物の蓄積、並びにしたがって種子発芽の特性及び品質を制御する。さらに、Ｌ１クローン細胞層もまた、種子の品質に寄与するが、これは、種皮又は外種皮へと発生し、食物供給に関与する、胚珠の外皮を生じるためである。雌性配偶体及びしたがって卵細胞は、対照的に、Ｌ２クローン細胞層から別個かつ排他的に生じる。したがって、シュート頂***組織の３つの細胞層においてそれぞれの幹細胞から生じる細胞及び組織は、シュート頂***組織の３つの細胞層においてこれらの幹細胞それぞれの遺伝子型を有する。 The third plant C used in the chimera can be selected on the basis of the desired modification of the germination characteristics and in particular those which relate to seed quality. For example, plant C can be a plant known to produce seeds with a given density, biomass, or a plant known to provide seeds with a given germination capacity or seedling fresh weight. . Such a plant C can then be used in a chimera to modify the germination characteristics of the seed so that it is more similar to the germination characteristics of the seed of plant C. For example, it may be advantageous to use the tomato variety Ailsa Craig as plant C for many purposes in tomato seed production. The selection of plant C may be based on the presence and / or germination characteristics of the seed obtained by crossing plant C with plant B, either additionally or in addition to the selection criteria cited above. In other words, if the cross between Plant C and Plant B is known or established to yield seeds, preferably those having acceptable or good germination characteristics, the genotype of Plant C Can be selected as the genotype of the L1 and / or L3 layer of the peripheral chimeric plant used in the method of the present invention. In dicotyledonous plants, plant tissue arises from pluripotent stem cells in three clonally distinct cell layers of shoot apical meristem, namely the L1, L2, and L3 clonal cell layers. The L1 clone cell layer creates the epidermis. The L3 clonal cell layer gives rise to the majority of internal tissues in all plant organs, including the xylem and phloem, the vascular transport system, the number of ovules in the fruit ovary, and the assimilation of seeds in the seeds. It controls the accumulation and thus the properties and quality of seed germination. In addition, the L1 clonal cell layer also contributes to the quality of the seed, since it develops into the seed coat or outer coat and gives rise to the ovule coat, which is involved in food supply. Female gametophytes and thus egg cells, in contrast, arise separately and exclusively from the L2 clonal cell layer. Thus, cells and tissues arising from each stem cell in the three cell layers of shoot apical meristem have the genotype of each of these stem cells in the three cell layers of shoot apical meristem.
「周縁キメラ」は、１つ又は複数の細胞層（１つ又は複数）Ｌ１、Ｌ２、及び／又はＬ３全体が、別の細胞層とは遺伝子的に異なる、キメラである。周縁キメラの事例において、単一の組織層自体は、同種であり、キメラではない。周縁キメラは、最も安定な形態のキメラであり、明確に異なった価値のある植物表現型をもたらす。これらの植物は、それらが生成された末端***組織と同じ頂組織を有する腋芽を生産する。したがって、周縁キメラは、栄養繁殖によって倍増し得、それらのキメラ層組織を維持することができる。周縁キメラは、シュート***組織の（Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３）層のうちの１つにおける幹細胞の体細胞変異生成によって、作製することができる。周縁キメラはまた、たとえば、Ｓｚｙｍｋｏｗｉａｋ，Ｅ．Ｊ．及びＳｕｓｓｅｘ，Ｉ．Ｍ．（１９９２），Ｔｈｅ ｉｎｔｅｒｎａｌ ｍｅｒｉｓｔｅｍ ｌａｙｅｒ（Ｌ３）ｄｅｔｅｒｍｉｎｅｓ ｆｌｏｒａｌ ｍｅｒｉｓｔｅｍ ｓｉｚｅ ａｎｄ ｃａｒｐｅｌ ｎｕｍｂｅｒ ｉｎ ｔｏｍａｔｏ ｐｅｒｉｃｌｉｎａｌ ｃｈｉｍｅｒａｓ，Ｐｌａｎｔ Ｃｅｌｌ ４，１０８９−１１００によって記載されているように、合成方法によって生産することもできる。該周縁キメラは、２つの接木された種の間で生じる種間の細胞層移入の例である。この特定の方法は、栽培室又は温室において、周囲条件下で実施される。これは、一方を台木とし、もう一方を穂木とした、２つの植物の通常の接木からなる。接木接着部は、癒合した後、切断され、不定シュートを再生成することが可能となる。これらの不定シュートの中に、キメラが自発的に出現し得る。周縁キメラを生産するためのインビトロ合成技法もまた、開発されている。これらには、次のものが含まれる：（１）２つの異なる植物に由来する隣接した幹切片を、一緒に培養してキメラカルスにし、不定キメラシュートが、ホルモンを補充したインビトロ成長培地でこれらのカルスから再生成される、細胞の共培養。（２）２つの異なる植物の細胞懸濁液を混合し、混合物を、成長させてキメラカルスにし、不定キメラシュートが、ホルモンを補充したインビトロ成長培地でこれらのカルスから再生成される、混合カルス培養。（３）２つの異なる植物のプロトプラスト懸濁液を、アガロースに埋め込み、非常に高い細胞密度に成長させると、キメラシュートが、ホルモンを補充したインビトロ成長培地でこれらのカルスから再生成される、プロトプラストの共培養。（４）２つの実生を、滅菌条件下において、それらの胚軸に沿って接木し、接木の頂端下の断面を培養して、キメラ不定カルス及びシュートを誘導する、インビトロ接木培養。このような技法は、組織培養の共通点に含まれ、個々の植物株又は種に特異的であり得る多数の異なるプロトコールからなる。当業者であれば、２つの異なる植物の細胞を一緒に組織培養して、周縁キメラである場合もそうでない場合もある植物を再生成する方法を、理解するであろう。植物キメラに関する詳細な考察については、Ｒｉｃｈａｒｄ Ａ．Ｅ．Ｔｉｌｎｅｙ−Ｂａｓｓｅｔｔによる「Ｐｌａｎｔ Ｃｈｉｍｅｒａｓ」（Ｃａｍｂｒｉｄｇｅ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ Ｐｒｅｓｓ，１９９１）を参照されたい。 A "peripheral chimera" is a chimera in which one or more of the cell layer (s) L1, L2, and / or L3 is genetically different from another cell layer. In the case of peripheral chimeras, the single tissue layer itself is homogenous and not chimeric. Peripheral chimeras are the most stable form of chimeras, resulting in distinct and valuable plant phenotypes. These plants produce axillary buds with the same apical tissue as the terminal meristem from which they were produced. Thus, marginal chimeras can double by vegetative propagation and maintain their chimeric layer organization. A marginal chimera can be created by somatic mutagenesis of stem cells in one of the (L1, L2, L3) layers of shoot meristem. Peripheral chimeras are also described, for example, in Szymkowiak, E .; J. And Sussex, I .; M. (1992), The internal meristem layer (L3) determinants floral meristem size and carpel number in tomato periclinal chimeras, also described by Plant Cell 4, 1089-1100. The marginal chimera is an example of interspecies cell layer transfer that occurs between two grafted species. This particular method is performed in a growing room or greenhouse under ambient conditions. It consists of a normal graft of two plants, one as rootstock and the other as scion. After the graft is fused, it is cut off, allowing the variable shoot to regenerate. Chimeras may spontaneously appear in these adventitious shoots. In vitro synthetic techniques for producing peripheral chimeras have also been developed. These include: (1) Adjacent stem sections from two different plants are cultured together into chimeric calli and adventitious chimeric shoots are grown on hormone-supplemented in vitro growth media. Co-culture of cells, regenerated from callus. (2) A mixed callus culture in which cell suspensions of two different plants are mixed, the mixture is grown into chimeric calli, and the adventitious chimeric shoots are regenerated from these calli in hormone-supplemented in vitro growth medium. . (3) When protoplast suspensions of two different plants are embedded in agarose and grown to very high cell densities, chimeric shoots are regenerated from these calli in hormone-supplemented in vitro growth medium, protoplasts Co-culture. (4) An in vitro graft culture in which two seedlings are grafted along their hypocotyls under sterile conditions and the cross section under the apex of the graft is induced to induce chimeric adventitious callus and shoots. Such techniques consist of a number of different protocols that are involved in tissue culture in common and can be specific to individual plant strains or species. One skilled in the art will understand how to tissue culture cells of two different plants together to regenerate plants that may or may not be peripheral chimeras. For a detailed discussion of plant chimeras, see Richard A. et al. E. FIG. See "Plant Chimeras" by Tilney-Basett (Cambridge University Press, 1991).
本発明は、周縁キメラを生産する方法を提供する。これらの周縁キメラは、Ｌ２クローン細胞層の遺伝子型並びに花粉の遺伝子型によって決定される、ある特定の所望される遺伝子型の種子の生産を可能にする。これらの種子は、Ｌ２クローン細胞層とは異なる遺伝子型を有するＬ３クローン細胞層及び／又はＬ２クローン細胞層とは異なる遺伝子型を有するＬ１クローン細胞層を有する、そのような周縁キメラ植物において成長する。Ｌ３クローン細胞層及び／又はＬ１クローン層の遺伝子型の選択は、遺伝子型が母系特性（それが由来する植物の）、たとえば、胚珠特性、果実サイズ、植物学的活力、及び発生する種子の良好な栄養供給について選択されるような方法で、行われ得る。他の態様において、これは、劣性株であってもよい。しかしながら、Ｌ３及び／又はＬ１クローン細胞層の遺伝子型の選択は、Ｌ３及び／又はＬ１層が、独立して、又は組み合わさって、本発明の方法により、生産される種子の改変された（たとえば、改良された）発芽特性、並びに良好な品質の種子（たとえば、改良された発芽特性、たとえば、強化された発芽率、発芽能力、及び／又は実生生重量を有するす種子）の生産に寄与し得るようなものであることが、好ましい。 The present invention provides a method for producing a peripheral chimera. These marginal chimeras allow the production of seeds of certain desired genotypes, as determined by the genotype of the L2 clonal cell layer as well as the pollen genotype. These seeds grow in such marginal chimeric plants having an L3 clonal cell layer having a genotype different from the L2 clonal cell layer and / or an L1 clonal cell layer having a genotype different from the L2 clonal cell layer. . The selection of the genotype of the L3 clonal cell layer and / or the L1 clonal layer depends on the genotype being good for maternal traits (of the plant from which it is derived), such as ovule traits, fruit size, botanical vigor, and seed development It can be done in such a way as to be selected for a good nutritional supply. In other embodiments, this may be a recessive strain. However, the selection of the genotype of the L3 and / or L1 clonal cell layer is such that the L3 and / or L1 layer, independently or in combination, has altered the seeds produced by the method of the invention (eg, (Improved) germination characteristics, and contribute to the production of good quality seeds (eg, soybean seeds having improved germination characteristics, eg, enhanced germination rate, germination ability, and / or seedling weight). It is preferred that it is obtained.
Ｌ３及び／又はＬ１クローン細胞層は、遺伝子的に後代に寄与するのではなく、種子に栄養源を提供し、種子の発芽特性及び品質を決定する機能のみを果たすため、植物のＬ３及び／又はＬ１クローン層の遺伝子型の選択により、改変された（たとえば、改良された）発芽特性及びＬ２遺伝子型のみからなる非キメラ植物によって決定されるであろうものよりも高い品質を有する種子の生産が可能となる。換言すると、Ｌ２遺伝子型のみからなる非キメラ植物によって生産される種子と比較して、本発明の周縁キメラ植物によって生産される種子は、改変された（たとえば、改良された）発芽特性、特に、改良された発芽特性、たとえば、強化された発芽率、発芽能力、及び／又は実生生重量を示す。 The L3 and / or L1 clonal cell layer does not genetically contribute to progeny, but provides nutrients to the seeds and only functions to determine the germination characteristics and quality of the seeds. Selection of the genotype of the L1 clonal layer results in the production of seeds having altered (eg, improved) germination characteristics and higher quality than would be determined by a non-chimeric plant consisting solely of the L2 genotype. It becomes possible. In other words, compared to seeds produced by non-chimeric plants consisting solely of the L2 genotype, seeds produced by the peripheral chimeric plants of the present invention have altered (eg, improved) germination characteristics, in particular, Shows improved germination characteristics, such as enhanced germination rate, germination ability, and / or seedling weight.
一実施形態において、Ｌ２クローン細胞層と同じ遺伝子型を有する雄性植物（植物Ｂ）と交配させた場合、そのような周縁キメラで得られる配偶体は、Ｌ２クローン細胞層によって遺伝子型が決定されるが、種子へと方向付けられる同化物の量は、Ｌ１及び／又はＬ３クローン細胞層の遺伝子型によって決定され、さらに他の種子特性、たとえば、種皮の厚さは、Ｌ１クローン細胞層の遺伝子型によって決定される。 In one embodiment, when crossed with a male plant (plant B) having the same genotype as the L2 clonal cell layer, gametes obtained with such marginal chimeras are genotyped by the L2 clonal cell layer. However, the amount of assimilate directed to the seed is determined by the genotype of the L1 and / or L3 clonal cell layer, and yet other seed characteristics, such as seed coat thickness, are determined by the genotype of the L1 clonal cell layer. Is determined by
好ましい実施形態において、Ｌ１及び／又はＬ３クローン層は、Ｌ１及び／又はＬ３シュート***組織の幹細胞の遺伝子型を有する非キメラ植物が、雌性不稔性となるように選択される。単発的には、Ｌ１及びＬ３細胞は、Ｌ２層に侵入し、本発明の方法により得られた種子にいくらかの割合の望ましくない不純物をもたらす場合がある。Ｌ１及び／又はＬ３シュート***組織の幹細胞の遺伝子型を有する非キメラ植物が、雌性不稔性となるようなＬ１及び／又はＬ３クローン層を提供することにより、この望ましくない不純物が、防止される。この目的で、あらゆる形態の雌性不稔性を使用することができ、たとえば、不稔性は、遺伝子的なもの、たとえば、雌性配偶体の（一部の）発生及び機能に関与する変異の使用を通じたものであり得る。或いは、不稔性は、多倍数体又は異数体を使用して、たとえば、二倍体又は正倍数体の花粉ドナー植物と交配させたときに生存性のない卵、生存性のない胚乳、又は生存性のない胚を作出する、細胞遺伝子的なものであってもよい。 In a preferred embodiment, the L1 and / or L3 clonal layer is selected such that non-chimeric plants having the genotype of L1 and / or L3 shoot meristem stem cells are female-sterile. In isolation, L1 and L3 cells may invade the L2 layer and cause some percentage of undesirable impurities in seeds obtained by the method of the present invention. This undesired impurity is prevented by providing the L1 and / or L3 clonal layer such that non-chimeric plants having the genotype of L1 and / or L3 shoot meristem stem cells become female sterile. . For this purpose, any form of female sterility can be used, for example, sterility can be genetic, such as the use of mutations involved in (partial) development and function of female gametophytes Through. Alternatively, sterility can be achieved using polyploid or aneuploid, for example, non-viable eggs, non-viable endosperm when crossed with a diploid or euploid pollen donor plant, Alternatively, it may be a cytogenetic one that produces a non-viable embryo.
たとえば、トマトの近親交配株Ａにおいては、観察されている最大の本質的発芽能力は、６０％である。この能力を改良するために、株ＡのＬ２層、並びに株ＣのトマトのＬ１層及びＬ３層を有する、周縁キメラを生産する。株Ｃは、それが９５％という本質的に高い発芽能力を持つので選択する。周縁キメラを、株Ａ及びＣの実生を接木することによって作製し、これは、（１）胚軸を横方向に切断した後に隣接させて再接着させるステップ、（２）接木接合部を横方向に切断するステップ、並びに（３）カルスを成長させ、不定シュートが、接木接着の部位から再生成されるステップ、並びに（４）再生成された植物の中からキメラを選択するステップからなる。ステップ１〜４の技法は、当業者に公知である。一般に、接木及び再生成を使用する場合、周縁キメラが、不定シュートに生じる頻度は、約０．２％〜１０％であろう。したがって、多数の株Ａ及びＣの実生が、接木され、多数の独立した不定シュートが生成される。これらの不定シュートのそれぞれを、長さおよそ５ｃｍで、いくつかの葉を有する小植物体に成長させる。これらの小植物体から、シュート頂端を除去して、葉腋から葉腋シュートを生じさる。これらの葉腋シュートの中から、構成物質である株Ａ及びＣを区別する遺伝子マーカーを使用して、周縁キメラを特定する。これらのマーカーは、表現型、たとえば、異なる葉の色であってもよく、又は任意の形態学的若しくは生物化学的な違い、たとえば、果実の形状であってもよい。これらのマーカーは、遺伝子型、たとえば、株ＡとＣとの間のＤＮＡ又はＲＮＡ配列多型性であってもよい。表現型及び／又は遺伝子型マーカーは、適切な検出方法によって検出され、すべての個々の接木された植物対から再生成されたすべての不定シュートに由来するすべての葉腋シュートに適用される。周縁キメラは、生殖交雑の結果ではなく、接木接合部からの不定シュートの再生成の結果として、株Ａ及びＣの両方のマーカーの組合せを単一の植物に有するとして認識される。そのようなキメラは、その葉腋シュート、花序、開花、並びに周縁キメラのシュート頂***組織からの自然の成長及び発生から生じる植物のすべての他の成長部分を含め、植物のさらなる成長の間、これらのマーカーを安定に保持する。その幹細胞層Ｌ（１、２、３）の構成という点で、所望される種類の周縁キメラは、特定の組織、たとえば、表皮（Ｌ１）、脈管（Ｌ３）、花粉粒（Ｌ２）、又は主としてこれらの層に由来することが公知の任意の他の組織における、マーカーの存在を観察することによって、特定される。純系株Ａの種子の発芽能力を、ここで、（Ｌ１（Ｃ）、Ｌ２（Ａ）、Ｌ３（Ｃ））型の周縁キメラを、株Ａの遺伝子型の花粉で受粉させることによって、改良する。この花粉は、非キメラ株Ａ植物から採取するか、又は周縁キメラを自家受精させる場合には、周縁キメラ自体から採取する。そのような受粉により得られた種子は、母系及び父系の配偶体が、Ｌ２層に排他的に由来するため、純系遺伝子型Ａのものである。この方法で得られた株Ａの種子ロットの改変された（たとえば、改良された）発芽特性及び改良された発芽能力は、通常の播種実験によって評価される。高品質の株Ａの種子ロットを、この方法で生産させ、これらを、標準的な手順に従って処理することができ、続いて、（商用）流通に利用可能にすることができる。 For example, in tomato inbred strain A, the maximum intrinsic germination capacity observed is 60%. To improve this ability, a marginal chimera is produced having the L2 layer of strain A and the L1 and L3 layers of strain C tomato. Strain C is selected because it has an inherently high germination capacity of 95%. Peripheral chimeras were created by grafting seedlings of strains A and C, which consisted of (1) transecting the hypocotyls laterally and then re-adhering adjacently; And (3) growing calli and regenerating adventitious shoots from the site of grafting, and (4) selecting chimeras from the regenerated plants. The techniques of steps 1-4 are known to those skilled in the art. Generally, when using grafting and regeneration, the frequency of marginal chimeras occurring in adventitious shoots will be about 0.2% to 10%. Thus, seedlings of a number of strains A and C are grafted, producing a number of independent adventitious shoots. Each of these adventitious shoots is grown into plantlets, approximately 5 cm in length and having several leaves. The shoot apex is removed from these plantlets to produce axillary shoots from the axilla. From these axillary shoots, peripheral chimeras are identified using genetic markers that distinguish the constituent strains A and C. These markers may be phenotypic, eg, different leaf colors, or may be of any morphological or biochemical difference, eg, fruit shape. These markers may be genotype, for example, DNA or RNA sequence polymorphism between strains A and C. The phenotypic and / or genotypic markers are detected by an appropriate detection method and applied to all axillary shoots from all adventitious shoots regenerated from all individual grafted plant pairs. The marginal chimeras are recognized as having a combination of both strains A and C markers in a single plant, not as a result of reproductive crossing, but as a result of regeneration of the adventitious shoot from the grafted junction. Such chimeras may be used during further growth of the plant, including its axillary shoots, inflorescences, flowering, and all other growing parts of the plant resulting from natural growth and development from shoot apical meristems of the marginal chimera. Stably hold the marker. In terms of the composition of its stem cell layer L (1,2,3), a desired type of peripheral chimera is a specific tissue, such as epidermis (L1), vasculature (L3), pollen grains (L2), or It is identified by observing the presence of the marker in any other tissue known to be derived primarily from these layers. The germination ability of the inbred strain A seed is now improved by pollinating the (L1 (C), L2 (A), L3 (C)) type peripheral chimeras with the strain A genotype pollen. . The pollen is collected from a non-chimeric strain A plant or, if the peripheral chimera is self-fertilized, from the peripheral chimera itself. Seeds obtained by such pollination are of pure genotype A because maternal and paternal gametes are exclusively derived from the L2 layer. The modified (eg, improved) germination characteristics and improved germination ability of the seed lot of strain A obtained in this way are evaluated by routine sowing experiments. High quality seed lots of strain A can be produced in this way and they can be processed according to standard procedures and subsequently made available for (commercial) distribution.
本発明はまた、Ｆ１ハイブリッド種子を生産する方法であって、周縁キメラのＬ２クローン細胞層の遺伝子型、並びに雄性植物の遺伝子型からなるＦ１ハイブリッド種子を生産するために、上述の周縁キメラを、所望される遺伝子型の雄性植物と交配する方法も提供する。 The present invention also relates to a method for producing an F1 hybrid seed, which comprises producing the F1 hybrid seed comprising the genotype of the L2 cloned cell layer of the marginal chimera and the genotype of a male plant, comprising: Methods for crossing male plants of the desired genotype are also provided.
本明細書において定義される本発明の方法、すなわち、種子を生産する方法及び／又は種子の発芽特性を改変させる方法には、さらなるステップ、すなわち、得られた種子の少なくとも１つの発芽特性を評価するステップが、含まれる。発芽特性は、通常の播種実験によって評価することができる。本発明の方法は、本明細書において上記に定義される、改変された、好ましくは改良された、発芽特性を示す種子の特定及び／又は選択を含み得、ここで、改変された又は改良されたとは、類似の環境条件下において試験した場合、植物Ａを植物Ｂと交配することにより得られた種子の発芽特性と比較して、改変又は改良されていることとして理解されるものとする。 The method of the invention as defined herein, ie, the method of producing seeds and / or the method of altering the germination properties of seeds, comprises a further step, ie, evaluating at least one germination property of the obtained seeds. A step is included. Germination characteristics can be evaluated by ordinary seeding experiments. The method of the present invention may include the identification and / or selection of seeds exhibiting modified, preferably improved, germination characteristics as defined herein above, wherein the modified or improved seeds are provided. It shall be understood that, when tested under similar environmental conditions, it has been modified or improved as compared to the germination characteristics of the seed obtained by crossing Plant A with Plant B.
本発明の方法又は使用において、植物Ａ及びＣの遺伝子型は、互いに異なってもよい。本発明の方法又は使用における周縁キメラが、植物Ｃの遺伝子型を有するＬ１を含む場合、キメラのＬ３層は、好ましくは、植物Ａ又はＣの遺伝子型を有する。本発明の方法又は使用における周縁キメラが、植物Ｃの遺伝子型を有するＬ３を含む場合、キメラのＬ１層は、好ましくは、植物Ａ又はＣの遺伝子型を有する。周縁キメラ植物のＬ１及びＬ３シュート***組織層の両方が、植物Ｃの遺伝子型を有してもよい。任意選択で、周縁キメラ植物において、植物Ｃの遺伝子型は、植物Ａ及び／又は植物Ｂの遺伝子型の一部を含む。ある実施形態において、植物Ｃは、植物Ａ及び／又は植物Ｂの遺伝子型の一部を含む、植物Ａ及び植物Ｂの交配（任意選択での自家受粉、同胞交配、及び／又は戻し交雑ステップを含む）により得られたハイブリッド及び／又は近親交配植物であってもよい。たとえば、植物Ａの遺伝子型の、植物Ｃの全遺伝子型に対する寄与は、少なくとも０．５％、好ましくは少なくとも２％、より好ましくは少なくとも５％、さらにより好ましくは少なくとも１０％、なおもさらにより好ましくは少なくとも２０％、最も好ましくは少なくとも３０％、又は少なくとも５０％である。追加又は代替として、この実施形態において、植物Ｂの遺伝子型の、植物Ｃの全遺伝子型に対する寄与は、少なくとも０．５％、好ましくは少なくとも２％、より好ましくは少なくとも５％、さらにより好ましくは少なくとも１０％、なおもさらにより好ましくは少なくとも２０％、最も好ましくは少なくとも３０％、又は少なくとも５０％である。換言すると、任意選択で、周縁キメラ植物のＬ１及び／又はＬ３シュート***組織層は、植物Ａ及び／又は植物Ｂの遺伝子型の一部を含む。周縁キメラ植物のＬ１シュート***組織層の遺伝子型は、植物Ｂ、好ましくは、植物ＢのＬ２シュート***組織層の遺伝子型の一部を含み得る。植物Ａの遺伝子型は、植物Ｂの遺伝子型と同一であってもよいか又は異なってもよく、好ましくは、植物ＢのＬ２シュート***組織層と同一であってもよいか又は異なってもよい。換言すると、周縁キメラ植物のＬ２シュート***組織層の遺伝子型は、上記に定義されるステップｂにおいて周縁キメラ植物を受粉させるのに使用される、植物Ｂ、好ましくは、植物ＢのＬ２シュート***組織層の遺伝子型と同一であってもよいか又は異なってもよい。任意選択で、上記に定義されるステップｂにおいて、周縁キメラ植物は、自家受精される。本発明の方法又は使用の植物Ｂは、非キメラ植物であってもよい。本発明の方法又は使用の第１の植物Ａ及び第３の植物Ｃは、同じ属の種及び／又は該属の種のハイブリッド若しくは近親交配種に属し得る。本発明の方法又は使用の第１の植物Ａ、第２の植物Ｂ、及び第３の植物Ｃは、すべてが、同じ属の種及び／又は該属の種のハイブリッド若しくは近親交配に由来するものであってもよい。任意選択で、第３の植物Ｃは、該第１の植物Ａによって生産される種子と比較して、強化された１つ又は複数の発芽特性、たとえば、発芽率、発芽能力、及び／又は実生生重量を有する種子を生産し得る。本発明の方法又は使用において、台木品種の種子が、生産され得る。本方法又は使用は、トマト種子の生産のためのものであり得る。本発明の方法又は使用の１つ又は複数の植物又はハイブリッド植物若しくは近親交配植物Ａ、Ｂ、及びＣは、ソラナム属に属する種に由来し得る。本発明の方法又は使用の１つ又は複数の植物又はハイブリッド植物若しくは近親交配植物Ａ、Ｂ、及びＣは、ソラナム・リコペルシクム種、ソラナム・ペンネリイ種、ソラナム・ハブロカイテス種、及びソラナム・ピンピネリフォリウム種、又はこれらのハイブリッド若しくは近親交配種の群から選択され得る。任意選択で、植物Ｃは、第１世代のＦ１ハイブリッド植物、好ましくは、ソラナム・リコペルシクム×ソラナム・ペンネリイのＦ１ハイブリッド植物、ソラナム・リコペルシクム×ソラナム・ハブロカイテスのＦ１ハイブリッド植物、又はソラナム・リコペルシクム×ソラナム・ピンピネリフォリウムのＦ１ハイブリッド植物であり得る。任意選択で、植物Ｃは、ハイブリッド又は近親交配植物、好ましくは、ソラナム・リコペルシクム×ソラナム・ペンネリイのハイブリッド若しくは近親交配植物、ソラナム・リコペルシクム×ソラナム・ハブロカイテスのハイブリッド若しくは近親交配植物、又はソラナム・リコペルシクム×ソラナム・ピンピネリフォリウムのハイブリッド若しくは近親交配植物であり、ここで、それぞれの種の遺伝子型の、全遺伝子型に対する寄与は、少なくとも０．５％、好ましくは少なくとも２％、より好ましくは少なくとも５％、さらにより好ましくは少なくとも１０％、なおもさらにより好ましくは少なくとも２０％、最も好ましくは少なくとも３０％、又は少なくとも５０％である。植物Ｃの遺伝子型のうちの少なくとも５０％は、トマト品種アイルサ・クレイグの遺伝子型であり得る。本発明の方法又は使用の周縁キメラ植物のＬ１及び／又はＬ３シュート***組織層は、ソラナム・リコペルシクム品種アイルサ・クレイグ×ソラナム・ペンネリイのハイブリッド植物、ソラナム・リコペルシクム品種アイルサ・クレイグ×ソラナム・ハブロカイテスのハイブリッド植物、又はソラナム・リコペルシクム品種アイルサ・クレイグ×ソラナム・ピンピネリフォリウムのハイブリッド植物の遺伝子型を有し得る。 In the method or use of the present invention, the genotypes of plants A and C may be different from each other. If the peripheral chimera in the method or use of the invention comprises L1 having the genotype of plant C, the L3 layer of the chimera preferably has the genotype of plant A or C. If the peripheral chimera in the method or use of the present invention comprises L3 having the genotype of plant C, the L1 layer of the chimera preferably has the genotype of plant A or C. Both the L1 and L3 shoot meristem layers of the peripheral chimeric plant may have the genotype of plant C. Optionally, in a peripheral chimeric plant, the genotype of plant C comprises a portion of the genotype of plant A and / or plant B. In certain embodiments, plant C is a cross of plant A and plant B (optionally self-pollinating, sib-crossing, and / or backcrossing steps) comprising part of the genotype of plant A and / or plant B. And / or inbred plants obtained by the above method. For example, the contribution of the genotype of plant A to the total genotype of plant C is at least 0.5%, preferably at least 2%, more preferably at least 5%, even more preferably at least 10%, and even more. Preferably it is at least 20%, most preferably at least 30%, or at least 50%. Additionally or alternatively, in this embodiment, the contribution of the genotype of Plant B to the total genotype of Plant C is at least 0.5%, preferably at least 2%, more preferably at least 5%, even more preferably It is at least 10%, even more preferably at least 20%, most preferably at least 30%, or at least 50%. In other words, optionally, the L1 and / or L3 shoot meristem layer of the peripheral chimeric plant comprises part of the plant A and / or plant B genotype. The genotype of the L1 shoot meristem layer of the peripheral chimeric plant may include part of the genotype of plant B, preferably the L2 shoot meristem layer of plant B. The genotype of Plant A may be the same or different from the genotype of Plant B, and may preferably be the same or different from the L2 shoot meristem layer of Plant B. . In other words, the genotype of the L2 shoot meristem layer of the marginal chimera plant is plant B, preferably the L2 shoot meristem of plant B, used to pollinate the marginal chimera plant in step b as defined above. It may be the same or different from the genotype of the layer. Optionally, in step b as defined above, the peripheral chimeric plant is self-fertilized. Plant B of the method or use of the present invention may be a non-chimeric plant. The first plant A and the third plant C of the method or use of the present invention may belong to the same genus species and / or to hybrids or inbreds of the genus species. The first plant A, the second plant B, and the third plant C of the method or use of the invention are all derived from species of the same genus and / or hybrids or inbreeding of species of said genus It may be. Optionally, the third plant C has one or more enhanced germination characteristics, such as germination rate, germination ability, and / or seedling compared to the seeds produced by the first plant A. A seed having a fresh weight can be produced. In the method or use of the present invention, seeds of a rootstock variety can be produced. The method or use may be for the production of tomato seeds. One or more plants or hybrid or inbred plants A, B and C of the method or use of the present invention may be derived from a species belonging to the genus Solanum. One or more plants or hybrid or inbred plants A, B, and C of the method or use of the present invention may be of the species Solanum lycopersicum, Solanum pennellii, Solanum habrochaites, and Solanum pimpinelliforium. Or hybrids or inbreds thereof. Optionally, the plant C is a first generation F1 hybrid plant, preferably a F1 hybrid plant of Solanum lycopersicum x Solanum pennellii, a solanum lycopersicum x Solanum habrochaites F1 hybrid plant, or a solanum lycopersicum x solanum. It may be an F1 hybrid plant of Pinpineriphorium. Optionally, the plant C is a hybrid or inbred plant, preferably a hybrid or inbred plant of Solanum lycopersicum x Solanum pennerii, a hybrid or inbred plant of Solanum lycopersicum x Solanum habrochaites, or a solanum lycopersicum x Solanum pinpineriforium hybrid or inbred plant, wherein the genotype of each species contributes at least 0.5%, preferably at least 2%, more preferably at least 5% to the total genotype. %, Even more preferably at least 10%, even more preferably at least 20%, most preferably at least 30%, or at least 50%. At least 50% of the genotype of Plant C may be of the tomato variety Ailsa Craig. The L1 and / or L3 shoot meristem layer of the peripheral chimeric plant of the method or use of the present invention may be a hybrid plant of Solanum lycopersicum var. It may have the genotype of a plant, or a hybrid plant of Solanum lycopersicum varieties Ailsa Craig x Solanum pingpinerifollium.
植物Ａ、Ｂ、及びＣのうちの少なくとも１つは、ソラナム・リコペルシクム植物であることが、好ましい。ソラナム・リコペルシクム植物は、ソラナム・リコペルシクム植物品種アイルサ・クレイグであることが、好ましい。ソラナム・リコペルシクム植物品種アイルサ・クレイグは、アクセッション番号ＬＡ３５７９を有し得ることが、好ましい。ソラナム・リコペルシクム植物は、ソラナム・リコペルシクムビーフ品種である（たとえば、２つを上回る、好ましくは３つを上回る子房を有する）ことが、好ましい。ソラナム・リコペルシクム植物は、マネーメーカー品種であることが、好ましい。マネーメーカー品種は、アクセッションＬＡ２７０６を有し得ることが、好ましい。ソラナム・リコペルシクム植物は、チェリータイプソラナム・リコペルシクム植物であることが、好ましい。ソラナム・リコペルシクム品種セラシフォルム（ｃｅｒａｓｉｆｏｒｍｅ）が好ましい。 Preferably, at least one of the plants A, B and C is a Solanum lycopersicum plant. The Solanum lycopersicum plant is preferably the Solanum lycopersicum plant variety Ailsa Craig. Preferably, the Solanum lycopersicum plant variety Ailsa Craig may have accession number LA3579. Preferably, the Solanum lycopersicum plant is a Solanum lycopersicum beef variety (eg, having more than two, preferably more than three ovaries). The Solanum lycopersicum plant is preferably a moneymaker variety. Preferably, the money maker variety may have accession LA2706. The Solanum lycopersicum plant is preferably a cherry-type Solanum lycopersicum plant. Solanum lycopersicum variety cerasiforme is preferred.
植物Ａ、Ｂ、及びＣのうちの少なくとも１つは、ソラナム・ペンネリイ植物であることが、好ましい。ソラナム・ペンネリイ植物は、ソラナム・ペンネリイアクセッションＬＡ７１６であることが、好ましい。 Preferably, at least one of the plants A, B and C is a Solanum pennelli plant. Preferably, the Solanum pennerii plant is Solanum pennerii accession LA716.
植物Ａ、Ｂ、及びＣのうちの少なくとも１つは、ソラナム・ハブロカイテス植物であることが、好ましい。ソラナム・ハブロカイテス植物は、ソラナム・ハブロカイテスアクセッションＰＩ１２７８２６であることが、好ましい。 Preferably, at least one of plants A, B and C is a Solanum habrochaites plant. Preferably, the Solanum habrochaites plant is Solanum habrochaites accession PI127826.
植物Ａ、植物Ｂ、及び植物Ｃのうちの少なくとも１つは、ソラナム・ニグラム（Ｓｏｌａｎｕｍ ｎｉｇｒｕｍ）ではないことが、好ましい。植物Ａ、植物Ｂ、及び植物Ｃは、ソラナム・ニグラムではないことが、好ましい。 Preferably, at least one of Plant A, Plant B, and Plant C is not a Solanum nigrum. Preferably, Plant A, Plant B, and Plant C are not Solanum nigrams.
本発明の方法又は使用の実施形態において、植物Ａ、及び周縁キメラ植物のＬ２シュート***組織層は、ソラナム・リコペルシクムの近親交配株の遺伝子型を有し、植物Ｂ、より詳細には、植物ＢのＬ２シュート***組織層は、ソラナム・ペンネリイ株の遺伝子型を有し、植物Ｃ、及び周縁キメラ植物のＬ１シュート***組織層は、ソラナム・リコペルシクム近親交配株とソラナム・ペンネリイとの第１世代のＦ１ハイブリッドの遺伝子型を有し、Ｌ３シュート***組織層は、好ましくは、Ｌ１又はＬ２シュート***組織層の遺伝子型を有する。すべての他の変数は、本明細書において上記に定義される通りであり得る。この実施形態において、植物Ｂは、ソラナム・ペンネリイ株ＬＡ７１６の植物であり、植物Ｃ、及び周縁キメラ植物のＬ１シュート***組織層は、ソラナム・リコペルシクム近親交配株アイルサ・クレイグとソラナム・ペンネリイ株ＬＡ７１６との第１世代のＦ１ハイブリッドの遺伝子型を有することが、好ましい。 In an embodiment of the method or use of the present invention, the plant A and the L2 shoot meristem layer of the peripheral chimeric plant have the genotype of an inbred strain of Solanum lycopersicum, and the plant B, more particularly the plant B L2 shoot meristem layer has the genotype of Solanum pennellii strain, and the L1 shoot meristem layer of plant C and the peripheral chimeric plant is the first generation of Solanum lycopersicum inbred and Solanum pennellii. Having the genotype of the F1 hybrid, the L3 shoot meristem layer preferably has the genotype of the L1 or L2 shoot meristem layer. All other variables can be as defined herein above. In this embodiment, Plant B is a plant of Solanum pennellii strain LA716, and Plant C, and the L1 shoot meristem layer of the peripheral chimeric plant are of the Solanum lycopersicum inbred strain Ailsa Craig and Solanum pennellii strain LA716. Of the first generation F1 hybrid.
本発明の方法又は使用のさらなる実施形態において、植物Ａ、及び周縁キメラ植物のＬ２シュート***組織層は、ソラナム・リコペルシクムの近親交配株の遺伝子型を有し、植物Ｂ、より詳細には、植物ＢのＬ２シュート***組織層は、ソラナム・ペンネリイ株の遺伝子型を有し、植物Ｃ、及び周縁キメラ植物のＬ３シュート***組織層は、ソラナム・リコペルシクム近親交配株とソラナム・ペンネリイとの第１世代のＦ１ハイブリッドの遺伝子型を有し、Ｌ１シュート***組織層は、好ましくは、Ｌ２又はＬ３シュート***組織層の遺伝子型を有する。すべての他の変数は、本明細書において上記に定義される通りであり得る。この実施形態において、植物Ｂは、ソラナム・ペンネリイ株ＬＡ７１６の植物であり、植物Ｃ、及び周縁キメラ植物のＬ１シュート***組織層は、ソラナム・リコペルシクム近親交配株アイルサ・クレイグとソラナム・ペンネリイ株ＬＡ７１６との第１世代のＦ１ハイブリッドの遺伝子型を有することが、好ましい。 In a further embodiment of the method or use of the present invention, the plant A, and the L2 shoot meristem layer of the peripheral chimeric plant have the genotype of the inbred strain of Solanum lycopersicum, and the plant B, more particularly the plant The L2 shoot meristem layer of B has the genotype of Solanum pennellii strain, and the L3 shoot meristem layer of plant C and the peripheral chimeric plant is the first generation of Solanum lycopersicum inbred and Solanum pennellii. And the L1 shoot meristem layer preferably has an L2 or L3 shoot meristem layer genotype. All other variables can be as defined herein above. In this embodiment, Plant B is a plant of Solanum pennellii strain LA716, and Plant C, and the L1 shoot meristem layer of the peripheral chimeric plant are of the Solanum lycopersicum inbred strain Ailsa Craig and Solanum pennellii strain LA716. Of the first generation F1 hybrid.
本発明の方法又は使用の実施形態において、植物Ａ、及び周縁キメラ植物のＬ２シュート***組織層は、ソラナム・リコペルシクムの近親交配株の遺伝子型を有し、植物Ｂ、より詳細には、植物ＢのＬ２シュート***組織層は、ソラナム・ハブロカイテス株の遺伝子型を有し、植物Ｃ、及び周縁キメラ植物のＬ１シュート***組織層は、ソラナム・リコペルシクム近親交配株とソラナム・ペンネリイとの第１世代のＦ１ハイブリッドの遺伝子型を有し、Ｌ３シュート***組織層は、好ましくは、Ｌ１又はＬ２シュート***組織層の遺伝子型を有する。すべての他の変数は、本明細書において上記に定義される通りであり得る。この実施形態において、植物Ｂは、ソラナム・ハブロカイテスアクセッション番号ＰＩ１２７８２６の植物であり、植物Ｃ、及び周縁キメラ植物のＬ１シュート***組織層は、ソラナム・リコペルシクム近親交配株アイルサ・クレイグとソラナム・ペンネリイ株ＬＡ７１６との第１世代のＦ１ハイブリッドの遺伝子型を有することが、好ましい。 In an embodiment of the method or use of the present invention, the plant A and the L2 shoot meristem layer of the peripheral chimeric plant have the genotype of an inbred strain of Solanum lycopersicum, and the plant B, more particularly the plant B L2 shoot meristem layer has the genotype of Solanum habrochaites strain, and the L1 shoot meristem layer of plant C and the peripheral chimeric plant is the first generation of Solanum lycopersicum inbred and Solanum pennellii. Having the genotype of the F1 hybrid, the L3 shoot meristem layer preferably has the genotype of the L1 or L2 shoot meristem layer. All other variables can be as defined herein above. In this embodiment, Plant B is a plant of Solanum habrochaites Accession No. PI127826, and Plant C, and the L1 shoot meristem layer of the peripheral chimeric plant are of the Solanum lycopersicum inbred strains Aylsa Craig and Solanum. It is preferred to have the genotype of the first generation F1 hybrid with Pennery strain LA716.
本発明の方法又は使用の実施形態において、植物Ａ、及び周縁キメラ植物のＬ２シュート***組織層は、ソラナム・リコペルシクムの近親交配株の遺伝子型を有し、植物Ｂ、より詳細には、植物ＢのＬ２シュート***組織層は、ソラナム・ハブロカイテス株の遺伝子型を有し、植物Ｃ、及び周縁キメラ植物のＬ３シュート***組織層は、ソラナム・リコペルシクム近親交配株とソラナム・ペンネリイとの第１世代のＦ１ハイブリッドの遺伝子型を有し、Ｌ１シュート***組織層は、好ましくは、Ｌ２又はＬ３シュート***組織層の遺伝子型を有する。すべての他の変数は、本明細書において上記に定義される通りであり得る。この実施形態において、植物Ｂは、ソラナム・ハブロカイテスアクセッション番号ＰＩ１２７８２６の植物であり、植物Ｃ、及び周縁キメラ植物のＬ１シュート***組織層は、ソラナム・リコペルシクム近親交配株アイルサ・クレイグとソラナム・ペンネリイ株ＬＡ７１６との第１世代のＦ１ハイブリッドの遺伝子型を有することが、好ましい。 In an embodiment of the method or use of the present invention, the plant A and the L2 shoot meristem layer of the peripheral chimeric plant have the genotype of an inbred strain of Solanum lycopersicum, and the plant B, more particularly the plant B L2 shoot meristem layer has the genotype of the Solanum habrochaites strain, and the L3 shoot meristem layer of the plant C and the peripheral chimeric plant is the first generation of Solanum lycopersicum inbred strain and Solanum pennellii. It has the genotype of the F1 hybrid and the L1 shoot meristem layer preferably has the genotype of the L2 or L3 shoot meristem layer. All other variables can be as defined herein above. In this embodiment, Plant B is a plant of Solanum habrochaites Accession No. PI127826, and Plant C, and the L1 shoot meristem layer of the peripheral chimeric plant are of the Solanum lycopersicum inbred strains Aylsa Craig and Solanum. It is preferred to have the genotype of the first generation F1 hybrid with Pennery strain LA716.
本発明の方法又は使用の実施形態において、植物Ａ、及び周縁キメラ植物のＬ２シュート***組織層は、ソラナム・リコペルシクムのビーフ品種の近親交配株の遺伝子型を有し、植物Ｂ、より詳細には、植物ＢのＬ２シュート***組織層もまた、ソラナム・リコペルシクムのビーフ品種の近親交配株の遺伝子型を有し、植物Ｃ、及び周縁キメラ植物のＬ１シュート***組織層は、ソラナム・リコペルシクム近親交配株とチェリータイプソラナム・リコペルシクム近親交配株との第１世代のＦ１ハイブリッドの遺伝子型を有し、Ｌ３シュート***組織層は、好ましくは、Ｌ１又はＬ２シュート***組織層、好ましくはＬ２シュート***組織層の遺伝子型を有する。すべての他の変数は、本明細書において上記に定義される通りであり得る。この実施形態において、植物Ｃ、及び周縁キメラ植物のＬ１シュート***組織層は、ソラナム・リコペルシクム近親交配株アイルサ・クレイグとチェリータイプソラナム・リコペルシクム近親交配株との第１世代のＦ１ハイブリッドの遺伝子型を有することが、好ましい。 In an embodiment of the method or use of the present invention, plant A and the L2 shoot meristem layer of the peripheral chimeric plant have the genotype of an inbred strain of Solanum lycopersicum beef cultivar, and plant B, more particularly , The L2 shoot meristem layer of plant B also has the genotype of the inbred strain of Solanum lycopersicum beef cultivar, and the L1 shoot meristem layer of plant C and the peripheral chimeric plant is a solanam lycopersicum inbred strain. And a Cherry-type Solanum lycopersicum inbred strain, the genotype of a first generation F1 hybrid, wherein the L3 shoot meristem layer is preferably an L1 or L2 shoot meristem layer, preferably an L2 shoot meristem layer. Have a genotype. All other variables can be as defined herein above. In this embodiment, the L1 shoot meristem layer of Plant C and the peripheral chimeric plant is the genotype of the first generation F1 hybrid between the Solanum lycopersicum inbred strain Ailsa Craig and the cherry-type Solanum lycopersicum inbred strain. It is preferred to have.
本発明の方法又は使用の実施形態において、植物Ａ、及び周縁キメラ植物のＬ２シュート***組織層は、ソラナム・リコペルシクムのビーフ品種の近親交配株の遺伝子型を有し、植物Ｂ、より詳細には、植物ＢのＬ２シュート***組織層もまた、ソラナム・リコペルシクムのビーフ品種の近親交配株の遺伝子型を有し、植物Ｃ、及び周縁キメラ植物のＬ３シュート***組織層は、ソラナム・リコペルシクム近親交配株とチェリータイプソラナム・リコペルシクム近親交配株との第１世代のＦ１ハイブリッドの遺伝子型を有し、Ｌ１シュート***組織層は、好ましくは、Ｌ３又はＬ２シュート***組織層、好ましくはＬ２シュート***組織層の遺伝子型を有する。すべての他の変数は、本明細書において上記に定義される通りであり得る。この実施形態において、植物Ｃ、及び周縁キメラ植物のＬ３シュート***組織層は、ソラナム・リコペルシクム近親交配株アイルサ・クレイグとチェリータイプソラナム・リコペルシクム近親交配株との第１世代のＦ１ハイブリッドの遺伝子型を有することが、好ましい。 In an embodiment of the method or use of the present invention, plant A and the L2 shoot meristem layer of the peripheral chimeric plant have the genotype of an inbred strain of Solanum lycopersicum beef cultivar, and plant B, more particularly , The L2 shoot meristem layer of plant B also has the genotype of the inbred strain of Solanum lycopersicum beef cultivar, and the L3 shoot meristem layer of plant C and the peripheral chimeric plant is an inbred strain of Solanum lycopersicum. And a Cherry-type Solanum lycopersicum inbred strain with a first generation F1 hybrid genotype, wherein the L1 shoot meristem layer is preferably an L3 or L2 shoot meristem layer, preferably an L2 shoot meristem layer. Have a genotype. All other variables can be as defined herein above. In this embodiment, the L3 shoot meristem layer of Plant C and the peripheral chimeric plant is the genotype of the first generation F1 hybrid between the Solanum lycopersicum inbred strain Ailsa Craig and the cherry-type Solanum lycopersicum inbred strain. It is preferred to have.
本発明の方法又は使用の実施形態において、植物Ａ、及び周縁キメラ植物のＬ２シュート***組織層は、ソラナム・リコペルシクムのビーフ品種の近親交配株の遺伝子型を有し、植物Ｂ、より詳細には、植物ＢのＬ２シュート***組織層は、ソラナム・リコペルシクム近親交配株の遺伝子型を有し、植物Ｃ、及び周縁キメラ植物のＬ３シュート***組織層は、ソラナム・リコペルシクム近親交配株とチェリータイプソラナム・リコペルシクム近親交配株との第１世代のＦ１ハイブリッドの遺伝子型を有し、Ｌ１シュート***組織層は、好ましくは、Ｌ２又はＬ３シュート***組織層、好ましくはＬ２シュート***組織層の遺伝子型を有する。すべての他の変数は、本明細書において上記に定義される通りであり得る。この実施形態において、植物Ｂは、ソラナム・リコペルシクム栽培種マネーメーカーの植物であることが好ましく、並びに／又は植物Ｃ、及び周縁キメラ植物のＬ３シュート***組織層は、ソラナム・リコペルシクム近親交配株アイルサ・クレイグとチェリータイプソラナム・リコペルシクム近親交配株との第１世代のＦ１ハイブリッドの遺伝子型を有することが好ましい。 In an embodiment of the method or use of the present invention, plant A and the L2 shoot meristem layer of the peripheral chimeric plant have the genotype of an inbred strain of Solanum lycopersicum beef cultivar, and plant B, more particularly , The L2 shoot meristem layer of plant B has the genotype of the inbred strain of Solanum lycopersicum, and the L3 shoot meristem layer of plant C and the peripheral chimeric plant have the inbred strain of Solanum lycopersicum and the cherry-type solanum. It has the genotype of the first generation F1 hybrid with the Lycopersicum inbred strain, and the L1 shoot meristem layer preferably has the genotype of the L2 or L3 shoot meristem layer, preferably the L2 shoot meristem layer. All other variables can be as defined herein above. In this embodiment, the plant B is preferably a plant of the Solanum lycopersicum cultivar moneymaker, and / or the plant C, and the L3 shoot meristem layer of the peripheral chimeric plant are of the solanum lycopersicum inbred strain Ailsa. It is preferred to have the genotype of the first generation F1 hybrid between Craig and the cherry type Solanum lycopersicum inbred strain.
本発明の方法又は使用の実施形態において、植物Ａ、及び周縁キメラ植物のＬ２シュート***組織層は、ソラナム・リコペルシクムのビーフ品種の近親交配株の遺伝子型を有し、植物Ｂ、より詳細には、植物ＢのＬ２シュート***組織層は、ソラナム・リコペルシクム近親交配株の遺伝子型を有し、植物Ｃ、及び周縁キメラ植物のＬ１シュート***組織層は、ソラナム・リコペルシクム近親交配株とチェリータイプソラナム・リコペルシクム近親交配株との第１世代のＦ１ハイブリッドの遺伝子型を有し、Ｌ３シュート***組織層は、好ましくは、Ｌ１又はＬ２シュート***組織層、好ましくはＬ２シュート***組織層の遺伝子型を有する。すべての他の変数は、本明細書において上記に定義される通りであり得る。この実施形態において、植物Ｂは、ソラナム・リコペルシクム栽培種マネーメーカーの植物であることが好ましく、並びに／又は植物Ｃ、及び周縁キメラ植物のＬ１シュート***組織層は、ソラナム・リコペルシクム近親交配株アイルサ・クレイグとチェリータイプソラナム・リコペルシクム近親交配株との第１世代のＦ１ハイブリッドの遺伝子型を有することが好ましい。 In an embodiment of the method or use of the present invention, plant A and the L2 shoot meristem layer of the peripheral chimeric plant have the genotype of an inbred strain of Solanum lycopersicum beef cultivar, and plant B, more particularly , The L2 shoot meristem layer of plant B has the genotype of the Solanum lycopersicum inbred line, and the L1 shoot meristem layer of plant C and the peripheral chimeric plant have the Cherry type solanum inbred line of Solanum lycopersicum. It has the genotype of the first generation F1 hybrid with the Lycopersicum inbred strain, and the L3 shoot meristem layer preferably has the genotype of the L1 or L2 shoot meristem layer, preferably the L2 shoot meristem layer. All other variables can be as defined herein above. In this embodiment, the plant B is preferably a plant of the Solanum lycopersicum cultivar moneymaker, and / or the plant C, and the L1 shoot meristem layer of the peripheral chimeric plant are of the Solanum lycopersicum inbred strain Ailsa. It is preferred to have the genotype of the first generation F1 hybrid between Craig and the cherry type Solanum lycopersicum inbred strain.
本発明の方法又は使用の実施形態において、植物Ａ、及び周縁キメラ植物のＬ２シュート***組織層は、ソラナム・リコペルシクムの近親交配株の遺伝子型を有し、植物Ｂ、より詳細には、植物ＢのＬ２シュート***組織層は、ソラナム・ハブロカイテス株の遺伝子型を有し、植物Ｃ、及び周縁キメラ植物のＬ１シュート***組織層は、ソラナム・リコペルシクム近親交配株とソラナム・ハブロカイテスとの第１世代のＦ１ハイブリッドの遺伝子型を有し、Ｌ３シュート***組織層は、好ましくは、Ｌ１又はＬ２シュート***組織層、好ましくはＬ２シュート***組織層の遺伝子型を有する。すべての他の変数は、本明細書において上記に定義される通りであり得る。この実施形態において、植物Ａは、ソラナム・リコペルシクム栽培種マネーメーカーの植物であり、植物Ｃ、及び周縁キメラ植物のＬ１シュート***組織層は、ソラナム・リコペルシクム近親交配株アイルサ・クレイグとソラナム・ハブロカイテスアクセッションＰＩ１２７８２６との第１世代のＦ１ハイブリッドの遺伝子型を有することが、好ましい。 In an embodiment of the method or use of the present invention, the plant A and the L2 shoot meristem layer of the peripheral chimeric plant have the genotype of an inbred strain of Solanum lycopersicum, and the plant B, more particularly the plant B L2 shoot meristem layer has the genotype of Solanum habrochaites strain, and the L1 shoot meristem layer of plant C and the peripheral chimeric plant is the first generation of Solanum lycopersicum inbred and Solanum habrochaites. It has the genotype of the F1 hybrid and the L3 shoot meristem layer preferably has the genotype of the L1 or L2 shoot meristem layer, preferably the L2 shoot meristem layer. All other variables can be as defined herein above. In this embodiment, Plant A is a plant of the Solanum lycopersicum cultivar moneymaker, and Plant C and the L1 shoot meristem layer of the peripheral chimeric plant are of the Solanum lycopersicum inbred strains Aylsa Craig and Solanum haplokai. It is preferred to have the genotype of the first generation F1 hybrid with Test Accession PI127826.
本発明の方法又は使用の実施形態において、植物Ａ、及び周縁キメラ植物のＬ２シュート***組織層は、ソラナム・リコペルシクムの近親交配株の遺伝子型を有し、植物Ｂ、より詳細には、植物ＢのＬ２シュート***組織層は、ソラナム・ハブロカイテス株の遺伝子型を有し、植物Ｃ、及び周縁キメラ植物のＬ３シュート***組織層は、ソラナム・リコペルシクム近親交配株とソラナム・ハブロカイテスとの第１世代のＦ１ハイブリッドの遺伝子型を有し、Ｌ１シュート***組織層は、好ましくは、Ｌ３又はＬ２シュート***組織層、好ましくはＬ２シュート***組織層の遺伝子型を有する。すべての他の変数は、本明細書において上記に定義される通りであり得る。この実施形態において、植物Ａは、ソラナム・リコペルシクム栽培種マネーメーカーの植物であり、植物Ｃ、及び周縁キメラ植物のＬ３シュート***組織層は、ソラナム・リコペルシクム近親交配株アイルサ・クレイグとソラナム・ハブロカイテスアクセッションＰＩ１２７８２６との第１世代のＦ１ハイブリッドの遺伝子型を有することが、好ましい。 In an embodiment of the method or use of the present invention, the plant A and the L2 shoot meristem layer of the peripheral chimeric plant have the genotype of an inbred strain of Solanum lycopersicum, and the plant B, more particularly the plant B L2 shoot meristem layer has the genotype of Solanum habrochaites strain, and L3 shoot meristem layer of plant C and the peripheral chimeric plant is the first generation of Solanum lycopersicum inbred and Solanum habrochaites. It has the genotype of the F1 hybrid and the L1 shoot meristem layer preferably has the genotype of the L3 or L2 shoot meristem layer, preferably the L2 shoot meristem layer. All other variables can be as defined herein above. In this embodiment, Plant A is a plant of the Solanum lycopersicum cultivar money maker, and Plant C, and the L3 shoot meristem layer of the peripheral chimeric plant are of the Solanum lycopersicum inbred strains Aylsa Craig and Solanum habrokai. It is preferred to have the genotype of the first generation F1 hybrid with Test Accession PI127826.
本発明の方法又は使用の実施形態において、植物Ａ、及び周縁キメラ植物のＬ２シュート***組織層は、ソラナム・リコペルシクムの近親交配株の遺伝子型を有し、植物Ｂ、より詳細には、植物ＢのＬ２シュート***組織層は、ソラナム・ハブロカイテス株の遺伝子型を有し、植物Ｃ、及び周縁キメラ植物のＬ１シュート***組織層は、ソラナム・リコペルシクム近親交配株とソラナム・ペンネリイとの第１世代のＦ１ハイブリッドの遺伝子型を有し、Ｌ３シュート***組織層は、好ましくは、Ｌ１又はＬ２シュート***組織層、好ましくはＬ２シュート***組織層の遺伝子型を有する。すべての他の変数は、本明細書において上記に定義される通りであり得る。この実施形態において、植物Ａは、ソラナム・リコペルシクム栽培種マネーメーカーの植物であり、植物Ｃ、及び周縁キメラ植物のＬ１シュート***組織層は、ソラナム・リコペルシクム近親交配株アイルサ・クレイグとソラナム・ハペンネリイアクセッションＬＡ７１６との第１世代のＦ１ハイブリッドの遺伝子型を有することが、好ましい。 In an embodiment of the method or use of the present invention, the plant A and the L2 shoot meristem layer of the peripheral chimeric plant have the genotype of an inbred strain of Solanum lycopersicum, and the plant B, more particularly the plant B L2 shoot meristem layer has the genotype of Solanum habrochaites strain, and the L1 shoot meristem layer of plant C and the peripheral chimeric plant is the first generation of Solanum lycopersicum inbred and Solanum pennellii. It has the genotype of the F1 hybrid and the L3 shoot meristem layer preferably has the genotype of the L1 or L2 shoot meristem layer, preferably the L2 shoot meristem layer. All other variables can be as defined herein above. In this embodiment, Plant A is a plant of the Solanum lycopersicum cultivar moneymaker, and Plant C and the L1 shoot meristem layer of the peripheral chimeric plant are of the solanum lycopersicum inbred strains Ailsa Craig and Solanum hapenne. It is preferred to have the genotype of the first generation F1 hybrid with Rear Accession LA716.
本発明の方法又は使用の実施形態において、植物Ａ、及び周縁キメラ植物のＬ２シュート***組織層は、ソラナム・リコペルシクムの近親交配株の遺伝子型を有し、植物Ｂ、より詳細には、植物ＢのＬ２シュート***組織層は、ソラナム・ハブロカイテス株の遺伝子型を有し、植物Ｃ、及び周縁キメラ植物のＬ３シュート***組織層は、ソラナム・リコペルシクム近親交配株とソラナム・ペンネリイとの第１世代のＦ１ハイブリッドの遺伝子型を有し、Ｌ１シュート***組織層は、好ましくは、Ｌ３又はＬ２シュート***組織層、好ましくはＬ２シュート***組織層の遺伝子型を有する。すべての他の変数は、本明細書において上記に定義される通りであり得る。この実施形態において、植物Ａは、ソラナム・リコペルシクム栽培種マネーメーカーの植物であり、植物Ｃ、及び周縁キメラ植物のＬ３シュート***組織層は、ソラナム・リコペルシクム近親交配株アイルサ・クレイグとソラナム・ペンネリイアクセッションＬＡ７１６との第１世代のＦ１ハイブリッドの遺伝子型を有することが、好ましい。本発明の方法又は使用の実施形態において、植物Ａ、及び周縁キメラ植物のＬ２シュート***組織層は、ソラナム・リコペルシクムの近親交配株の遺伝子型を有し、植物Ｂ、より詳細には、植物ＢのＬ２シュート***組織層は、ソラナム・ペンネリイ株の遺伝子型を有し、植物Ｃ、及び周縁キメラ植物のＬ１シュート***組織層は、ソラナム・リコペルシクム近親交配株とソラナム・ハブロカイテスとの第１世代のＦ１ハイブリッドの遺伝子型を有し、Ｌ３シュート***組織層は、好ましくは、Ｌ１又はＬ２シュート***組織層、好ましくはＬ２シュート***組織層の遺伝子型を有する。すべての他の変数は、本明細書において上記に定義される通りであり得る。この実施形態において、植物Ａは、ソラナム・リコペルシクム栽培種マネーメーカーの植物であり、植物Ｃ、及び周縁キメラ植物のＬ１シュート***組織層は、ソラナム・リコペルシクム近親交配株アイルサ・クレイグとソラナム・ハブロカイテスアクセッションＰＩ１２７８２６との第１世代のＦ１ハイブリッドの遺伝子型を有することが、好ましい。 In an embodiment of the method or use of the present invention, the plant A and the L2 shoot meristem layer of the peripheral chimeric plant have the genotype of the inbred strain of Solanum lycopersicum, and the plant B, more particularly the plant B L2 shoot meristem layer of Solanum habrochaites strain has the genotype of plant C, and the L3 shoot meristem layer of plant C and the peripheral chimeric plant is the first generation of Solanum lycopersicum inbred and Solanum pennellii. It has the genotype of the F1 hybrid and the L1 shoot meristem layer preferably has the genotype of the L3 or L2 shoot meristem layer, preferably the L2 shoot meristem layer. All other variables can be as defined herein above. In this embodiment, Plant A is a plant of the Solanum lycopersicum cultivar moneymaker, and Plant C, and the L3 shoot meristem layer of the peripheral chimeric plant are of the Solanum lycopersicum inbred strains Ailsa Craig and Solanum Pennerii. It is preferred to have the genotype of the first generation F1 hybrid with Accession LA716. In an embodiment of the method or use of the present invention, the plant A and the L2 shoot meristem layer of the peripheral chimeric plant have the genotype of the inbred strain of Solanum lycopersicum, and the plant B, more particularly the plant B L2 shoot meristem layer has the genotype of Solanum pennellii strain, and the L1 shoot meristem layer of plant C and the peripheral chimeric plant is the first generation of solanum lycopersicum inbred strain and solanum habrochaites. It has the genotype of the F1 hybrid and the L3 shoot meristem layer preferably has the genotype of the L1 or L2 shoot meristem layer, preferably the L2 shoot meristem layer. All other variables can be as defined herein above. In this embodiment, Plant A is a plant of the Solanum lycopersicum cultivar moneymaker, and Plant C and the L1 shoot meristem layer of the peripheral chimeric plant are of the Solanum lycopersicum inbred strains Aylsa Craig and Solanum haplokai. It is preferred to have the genotype of the first generation F1 hybrid with Test Accession PI127826.
本発明の方法又は使用の実施形態において、植物Ａ、及び周縁キメラ植物のＬ２シュート***組織層は、ソラナム・リコペルシクムの近親交配株の遺伝子型を有し、植物Ｂ、より詳細には、植物ＢのＬ２シュート***組織層は、ソラナム・ペンネリイ株の遺伝子型を有し、植物Ｃ、及び周縁キメラ植物のＬ３シュート***組織層は、ソラナム・リコペルシクム近親交配株とソラナム・ハブロカイテスとの第１世代のＦ１ハイブリッドの遺伝子型を有し、Ｌ１シュート***組織層は、好ましくは、Ｌ３又はＬ２シュート***組織層、好ましくはＬ２シュート***組織層の遺伝子型を有する。すべての他の変数は、本明細書において上記に定義される通りであり得る。この実施形態において、植物Ａは、ソラナム・リコペルシクム栽培種マネーメーカーの植物であり、植物Ｃ、及び周縁キメラ植物のＬ３シュート***組織層は、ソラナム・リコペルシクム近親交配株アイルサ・クレイグとソラナム・ハブロカイテスアクセッションＰＩ１２７８２６との第１世代のＦ１ハイブリッドの遺伝子型を有することが、好ましい。 In an embodiment of the method or use of the present invention, the plant A and the L2 shoot meristem layer of the peripheral chimeric plant have the genotype of an inbred strain of Solanum lycopersicum, and the plant B, more particularly the plant B L2 shoot meristem layer of Solanum pennellii strain has the genotype of plant C, and the L3 shoot meristem layer of the peripheral chimeric plant is the first generation of Solanum lycopersicum inbred strain and Solanum habrochaites. It has the genotype of the F1 hybrid and the L1 shoot meristem layer preferably has the genotype of the L3 or L2 shoot meristem layer, preferably the L2 shoot meristem layer. All other variables can be as defined herein above. In this embodiment, Plant A is a plant of the Solanum lycopersicum cultivar money maker, and Plant C, and the L3 shoot meristem layer of the peripheral chimeric plant are of the Solanum lycopersicum inbred strains Aylsa Craig and Solanum habrokai. It is preferred to have the genotype of the first generation F1 hybrid with Test Accession PI127826.
本発明の方法又は使用の実施形態において、植物Ａ、及び周縁キメラ植物のＬ２シュート***組織層は、ソラナム・リコペルシクムの近親交配株の遺伝子型を有し、植物Ｂ、より詳細には、植物ＢのＬ２シュート***組織層は、ソラナム・ペンネリイ株の遺伝子型を有し、植物Ｃ、及び周縁キメラ植物のＬ１シュート***組織層は、ソラナム・リコペルシクム近親交配株とソラナム・ペンネリイとの第１世代のＦ１ハイブリッドの遺伝子型を有し、Ｌ３シュート***組織層は、好ましくは、Ｌ１又はＬ２シュート***組織層、好ましくはＬ２シュート***組織層の遺伝子型を有する。すべての他の変数は、本明細書において上記に定義される通りであり得る。この実施形態において、植物Ａは、ソラナム・リコペルシクム栽培種マネーメーカーの植物であり、植物Ｃ、及び周縁キメラ植物のＬ１シュート***組織層は、ソラナム・リコペルシクム近親交配株アイルサ・クレイグとソラナム・ペンネリイアクセッションＬＡ７１６との第１世代のＦ１ハイブリッドの遺伝子型を有することが、好ましい。 In an embodiment of the method or use of the present invention, the plant A and the L2 shoot meristem layer of the peripheral chimeric plant have the genotype of the inbred strain of Solanum lycopersicum, and the plant B, more particularly the plant B L2 shoot meristem layer has the genotype of Solanum pennellii strain, and the L1 shoot meristem layer of plant C and the peripheral chimeric plant is the first generation of Solanum lycopersicum inbred and Solanum pennellii. It has the genotype of the F1 hybrid and the L3 shoot meristem layer preferably has the genotype of the L1 or L2 shoot meristem layer, preferably the L2 shoot meristem layer. All other variables can be as defined herein above. In this embodiment, Plant A is a plant of the Solanum lycopersicum cultivar moneymaker, and Plant C, and the L1 shoot meristem layer of the peripheral chimeric plant are of the Solanum lycopersicum inbred strains Ailsa Craig and Solanum Pennerii. It is preferred to have the genotype of the first generation F1 hybrid with Accession LA716.
本発明の方法又は使用の実施形態において、植物Ａ、及び周縁キメラ植物のＬ２シュート***組織層は、ソラナム・リコペルシクムの近親交配株の遺伝子型を有し、植物Ｂ、より詳細には、植物ＢのＬ２シュート***組織層は、ソラナム・ペンネリイ株の遺伝子型を有し、植物Ｃ、及び周縁キメラ植物のＬ３シュート***組織層は、ソラナム・リコペルシクム近親交配株とソラナム・ペンネリイとの第１世代のＦ１ハイブリッドの遺伝子型を有し、Ｌ１シュート***組織層は、好ましくは、Ｌ３又はＬ２シュート***組織層、好ましくはＬ２シュート***組織層の遺伝子型を有する。すべての他の変数は、本明細書において上記に定義される通りであり得る。この実施形態において、植物Ａは、ソラナム・リコペルシクム栽培種マネーメーカーの植物であり、植物Ｃ、及び周縁キメラ植物のＬ３シュート***組織層は、ソラナム・リコペルシクム近親交配株アイルサ・クレイグとソラナム・ペンネリイアクセッションＬＡ７１６との第１世代のＦ１ハイブリッドの遺伝子型を有することが、好ましい。 In an embodiment of the method or use of the present invention, the plant A and the L2 shoot meristem layer of the peripheral chimeric plant have the genotype of an inbred strain of Solanum lycopersicum, and the plant B, more particularly the plant B L2 shoot meristem layer has the genotype of the Solanum pennellii strain, and the L3 shoot meristem layer of the plant C and the peripheral chimera plant has the first generation of Solanum lycopersicum inbred and Solanum pennellii. It has the genotype of the F1 hybrid and the L1 shoot meristem layer preferably has the genotype of the L3 or L2 shoot meristem layer, preferably the L2 shoot meristem layer. All other variables can be as defined herein above. In this embodiment, Plant A is a plant of the Solanum lycopersicum cultivar moneymaker, and Plant C, and the L3 shoot meristem layer of the peripheral chimeric plant are of the Solanum lycopersicum inbred strains Ailsa Craig and Solanum Pennerii. It is preferred to have the genotype of the first generation F1 hybrid with Accession LA716.
本発明はまた、植物Ａを植物Ｂと交配することによって得られたか又は得ることができる種子と比較して、少なくとも１つの改変された、好ましくは改良された発芽特性を有する種子を提供する。該種子は、本発明の方法により、すなわち、植物Ａの遺伝子型を有するＬ２シュート***組織層、並びに第３の植物Ｃの遺伝子型を有するＬ１及び／又はＬ３シュート***組織層を含む周縁キメラ植物を提供し、周縁キメラ植物を、植物Ｂの花粉で受粉させ、そのようにして得られた種子を採取することによって、得ることができる。該種子は、類似の環境条件下において試験した場合、植物Ａと植物Ｂとの交配に由来する種子と比較して、改変された（たとえば、改良された）種子密度分布、強化された発芽率、強化された発芽能力、改良された発芽均質性、改良された種子活力、及び実生生重量のうちの少なくとも１つを示すことが、好ましい。発芽特性のうちの少なくとも１つが、改変及び／又は改良されていることが好ましく、任意選択で、複数の特性が改変及び／又は改良されていることが好ましい。種子は、好ましくは、外皮又は種皮を有し、これらは、本発明の方法の周縁キメラ植物のＬ１シュート***組織層の遺伝子型を有するであろう。Ｌ２シュート***組織層が、植物Ａの遺伝子型を有し、Ｌ１シュート***組織層が、植物Ｃの遺伝子型を有する、本発明の方法によって得られたか又は得ることができる種子は、その外皮又は種皮が植物Ｃの遺伝子型を有し、その胚が、本明細書において定義される植物Ａと植物Ｂとの交配によって得られる遺伝子型と同一の遺伝子型を有することによって、認識される。 The present invention also provides seeds having at least one modified, preferably improved, germination profile compared to seeds obtained or obtainable by crossing Plant A with Plant B. The seed is produced according to the method of the invention, i.e. a peripheral chimeric plant comprising an L2 shoot meristem layer having the genotype of plant A and an L1 and / or L3 shoot meristem layer having the genotype of the third plant C And pollinating the marginal chimeric plant with pollen of plant B, and collecting the seed thus obtained. The seeds have an improved (eg, improved) seed density distribution, enhanced germination rate when tested under similar environmental conditions, as compared to seeds from a cross of Plant A and Plant B. Preferably, exhibiting at least one of enhanced germination ability, improved germination homogeneity, improved seed vigor, and seedling weight. Preferably, at least one of the germination properties is modified and / or improved, and optionally, a plurality of properties are preferably modified and / or improved. The seeds preferably have an integument or seed coat, which will have the genotype of the L1 shoot meristem layer of the peripheral chimeric plant of the method of the invention. The seed obtained or obtainable by the method of the present invention, wherein the L2 shoot meristem layer has the genotype of plant A and the L1 shoot meristem layer has the genotype of plant C, is the hull or The seed coat has the genotype of Plant C, and its embryo is recognized by having the same genotype as that obtained by crossing Plant A with Plant B as defined herein.
本発明はまた、本発明の方法又は使用における、本明細書において定義される周縁キメラ植物を提供する。該周縁キメラ植物は、本明細書において定義される本発明の方法において使用するためのものであることが、好ましい。本発明の方法において使用するための周縁キメラ植物は、Ｌ１シュート***組織層が、ソラナム・ペンネリイアクセッションＬＡ７１６の遺伝子型を有し、Ｌ２及びＬ３シュート***組織層が、ソラナム・リコペルシクム栽培種ハインツ１７０６の遺伝子型を有する、Ｌ１、Ｌ２、及びＬ３シュート***組織層の組合せを含まないことが、好ましい。本発明はまた、受精した周縁キメラ、すなわち、胚を含むものである、本明細書において定義される周縁キメラを提供する。胚は、植物Ａと植物Ｂとの交配により得られる遺伝子型と同様に、植物Ａの遺伝子型及び植物Ｂの遺伝子型の組合せを含むことが、好ましい。 The present invention also provides a peripheral chimeric plant as defined herein in the method or use of the present invention. Preferably, said peripheral chimeric plant is for use in the method of the invention as defined herein. A marginal chimeric plant for use in the method of the invention is characterized in that the L1 shoot meristem layer has the genotype of Solanum pennellii accession LA716 and the L2 and L3 shoot meristem layers are of the Solanum lycopersicum cultivar Heinz. It is preferred not to include a combination of L1, L2, and L3 shoot meristem layers with a genotype of 1706. The present invention also provides a fertilized peripheral chimera, ie, a peripheral chimera as defined herein, comprising an embryo. The embryo preferably contains a combination of the genotype of plant A and the genotype of plant B, as well as the genotype obtained by crossing between plant A and plant B.
本発明はまた、台木品種のための種子生産、台木品種の種子、及び台木を提供し、ここで、種子は、高品質な種間Ｆ１ハイブリッド種子である。商用の野菜生産は、台木接木を利用する系を利用することが増えている。そのような系において、栽培種のシュート（穂木、たとえば、Ｆ１ハイブリッドトマト品種）を、第２の栽培種の根（台木）に接木する。台木自体は、通常、Ｆ１ハイブリッド品種、特に、穂木の成長及び生産に役立つその優れた台木特性のために交配されたものである。台木により、たとえば、土壌伝播性の病原体に対する抵抗性、最適な栄養成長対繁殖成長のバランス、寒冷地に対する抵抗性、及び寿命の延長が付与される。 The present invention also provides seed production for rootstock varieties, seeds of rootstock varieties, and rootstocks, wherein the seeds are high quality interspecific F1 hybrid seeds. Commercial vegetable production increasingly uses systems that use rootstock grafts. In such a system, a shoot of a cultivar (spike, eg, F1 hybrid tomato variety) is grafted to the root (rootstock) of a second cultivar. The rootstock itself is usually crossed for F1 hybrid varieties, especially for its excellent rootstock properties which aid in the growth and production of scion. Rootstocks provide, for example, resistance to soil-borne pathogens, optimal vegetative versus reproductive growth balance, resistance to cold climates, and extended lifespan.
台木は、市場性のある産物（たとえば、果実、種子、又は葉）の品質パラメーターを満たす必要がないため、その遺伝子構成において高い自由度で交配させることができる。たとえば、栽培種と野生種との第１世代のＦ１ハイブリッドを利用することが可能であり、野生種により、生物的及び／又は非生物的ストレスに対する広範な遺伝的抵抗性への直接的なアクセスが得られる。たとえば、トマトの場合、ほとんどの台木は、野生種（たとえば、ソラナム・ハブロカイテス、ソラナム・ペンネリイ）と、雌性ソラナム・リコペルシクムとの種間交雑により得られたＦ１ハイブリッドである。 Rootstocks can be crossed with a high degree of freedom in their genetic makeup because they do not need to meet the quality parameters of marketable products (eg, fruits, seeds, or leaves). For example, first generation F1 hybrids of cultivated and wild species can be utilized, providing direct access to a wide range of genetic resistance to biological and / or abiotic stress by wild species. Is obtained. For example, in the case of tomatoes, most rootstocks are F1 hybrids obtained by interspecific crosses between wild species (eg, Solanum habrochaites, Solanum pennerii) and female Solanum lycopersicum.
そのような広範なハイブリッドの利点は明白であるが、必要とされる交雑は、遺伝子の不適合性レベルが問題となり、結果として（非常に）少なく、低い品質のＦ１種子をもたらすことが、欠点である。トマト台木ハイブリッドの場合、種子の欠陥をもたらす不適合性は、通常、胚乳に欠陥があり、胚の栄養不良が生じることが原因とされる。胞子体の母系種子組織（外皮）が、胚乳の欠陥において役割を果たす。シロイヌナズナ（Ａｒａｂｉｄｏｐｓｉｓ）の外皮に発現される遺伝子ＴＴＧ２のバリアント発現レベルにより、種間交雑を補正することができる（Ｂｕｒｋａｒｔ−Ｗａｃｏ Ｄ．，Ｎｇｏａ Ｋ．，Ｄｉｌｋｅｓ Ｂ，Ｊｏｓｅｆｓｓｏｎ Ｃ、及びＣｏｍａｉ Ｌ（２０１３）Ｅａｒｌｙ ｄｉｓｒｕｐｔｉｏｎ ｏｆ ｍａｔｅｒｎａｌ−ｚｙｇｏｔｉｃ ｉｎｔｅｒａｃｔｉｏｎ ａｎｄ ａｃｔｉｖａｔｉｏｎ ｏｆ ｄｅｆｅｎｓｅ−ｌｉｋｅ ｒｅｓｐｏｎｓｅｓ ｉｎ Ａｒａｂｉｄｏｐｓｉｓ ｉｎｔｅｒｓｐｅｃｉｆｉｃ ｃｒｏｓｓｅｓ．Ｐｌａｎｔ Ｃｅｌｌ ２５（６）：２０３７−２０５５）。台木ハイブリッドの商用としての成功は、その台木自体としての特性と同程度に、その発芽特性に高度に依存する。これは、台木交配において最も高度に需要のある形質の良好な発芽のものをもたらす。本発明は、そのような良好な発芽特性を提供する。 The advantages of such a broad hybrid are evident, but the required crosses have the disadvantage that the level of genetic incompatibility is a problem, resulting in (very) low and low quality F1 seed. is there. In the case of tomato rootstock hybrids, the incompatibility that results in seed defects is usually due to defective endosperm and malnutrition of the embryo. The maternal seed tissue (skin) of the sporulation plays a role in endosperm defects. Cross-species hybridization can be corrected by the variant expression level of the gene TTG2 expressed in the hull of Arabidopsis (Burkart-Waco D., Ngoa K., Dilkes B, Josefsson C, and Comai L (2013)). Early breakdown of material-zygotic interaction and activation of defense-like responses in Arabidopsis interspecies crosses. Commercial success of rootstock hybrids is highly dependent on their germination characteristics, to the same extent as the rootstock itself. This results in good germination of the most highly required traits in rootstock crosses. The present invention provides such good germination properties.
例示的な実施形態において、本発明は、Ｌ２層が、たとえば、ソラナム・リコペルシクム（ＥＥ）のものであり、Ｌ１層が、たとえば、ＥＥと遺伝子型ＷＷの野生種との交雑に由来するハイブリッド遺伝子型ＥＷのものである、周縁キメラを利用する。Ｌ３の遺伝子型は、自由に選択することができる。そのような周縁キメラを、雌性として、純系遺伝子型ＷＷの雄性植物と交配すると、結果として得られる種子から発芽する植物は、通常のＥ×Ｗの交雑と遺伝子型の区別がつかないが、より改良された発芽特性を有するものとなるであろう。これにより、高品質の種間Ｆ１ハイブリッド種子の生産への道が開ける。 In an exemplary embodiment, the invention provides that the L2 layer is, for example, that of Solanum lycopersicum (EE) and the L1 layer is, for example, a hybrid gene derived from a cross between EE and a wild-type genotype WW. A peripheral chimera of type EW is used. The genotype of L3 can be freely selected. When such a marginal chimera is crossed as a female with a male plant of the pure genotype WW, the plants that germinate from the resulting seeds are indistinguishable from genotypes by normal E × W crossing, but more It will have improved germination characteristics. This paves the way for the production of high quality interspecific F1 hybrid seeds.
本開示において、ソラナム・リコペルシクム植物品種アイルサ・クレイグは、アクセッション番号ＬＡ３５７９を有し得、ソラナム・リコペルシクム植物品種マネーメーカーは、たとえば、アクセッションＬＡ２７０６を有し得る。 In the present disclosure, the Solanum lycopersicum plant variety Ailsa Craig may have accession number LA3579, and the Solanum lycopersicum plant variety moneymaker may have, for example, accession LA2706.
実施例１：ビーフトマトＦ１ハイブリッドにおける種子発芽の改良
Ｆ１ハイブリッドトマト品種ＸＺの種子の発芽特性が、改良された。この品種は、大型のビーフタイプのものであり、母系（ＸＸ）及び父系（ＺＺ）の近親交配株を交配し、トマトＦ１ハイブリッド種子を生産することによって、生産する。
Example 1: Improved seed germination in beef tomato F1 hybrid Seed germination characteristics of F1 hybrid tomato variety XZ were improved. This variety is of a large beef type, and is produced by crossing inbred lines of maternal (XX) and paternal (ZZ) and producing tomato F1 hybrid seeds.
｛Ｌ３（ＹＹ）、Ｌ２（ＸＸ）、Ｌ１（ＹＹ）｝型の周縁キメラを作製し、ここで、ＹＹ及びＸＸは、二倍体を示す（Ｘ及びＹが、半数体である）。ＹＹは、近親交配トマト品種アイルサ・クレイグ（アクセッションＬＡ３５７９）である。まず、ＹＹ穂木をＸＸ台木に接木した後、１０日間、接木を癒合させることによって、周縁を生産させた。接木接合部を、次いで、横方向に切断し、そうすると、カルスの成長及びシュートの再生成が、自発的に生じた。再生成されたシュートの中から、表現型マーカーｘａ（Ｓｚｙｍｋｏｗｉａｋ，Ｅ．Ｊ．及びＳｕｓｓｅｘ，Ｉ．Ｍ．（１９９２），Ｔｈｅ ｉｎｔｅｒｎａｌ ｍｅｒｉｓｔｅｍ ｌａｙｅｒ（Ｌ３）ｄｅｔｅｒｍｉｎｅｓ ｆｌｏｒａｌ ｍｅｒｉｓｔｅｍ ｓｉｚｅ ａｎｄ ｃａｒｐｅｌ ｎｕｍｂｅｒ ｉｎ ｔｏｍａｔｏ ｐｅｒｉｃｌｉｎａｌ ｃｈｉｍｅｒａｓ，Ｐｌａｎｔ Ｃｅｌｌ ４，ｐｐ．１０８９−１１００）、並びにＹＹ株によって保持されるＵ（Ｐｏｗｅｌｌら、Ｕｎｉｆｏｒｍ ｒｉｐｅｎｉｎｇ Ｅｎｃｏｄｅｓ ａ Ｇｏｌｄｅｎ ２−ｌｉｋｅ Ｔｒａｎｓｃｒｉｐｔｉｏｎ Ｆａｃｔｏｒ Ｒｅｇｕｌａｔｉｎｇ Ｔｏｍａｔｏ Ｆｒｕｉｔ Ｃｈｌｏｒｏｐｌａｓｔ Ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ，Ｓｃｉｅｎｃｅ ２９ Ｊｕｎ ２０１２：Ｖｏｌ．３３６，Ｉｓｓｕｅ ６０８９，ｐｐ．１７１１−１７１５）を使用して、周縁キメラを、目視により選択した。半優性マーカーｘａは、ヘテロ接合性であり、黄色の葉をもたらす。優性マーカーＵは、果実に緑色のショルダーをもたらす。いずれのマーカーも、ＸＸには存在しない。所望される種類のキメラは、薄緑色の中心部（Ｌ３黄色）及び深緑色のリム（緑色のＬ２）を有し、緑色のショルダーを有する果実を示すことによって認識した。Ｌ１層の同一性は、表皮細胞におけるＸＸをＹＹと区別するＳＮＰマーカーの有無をスコア付けすることによって、ＹＹであると判定した。このキメラは、発生の間及び葉腋シュートの挿木苗からの繁殖の間、非常に安定していた。葉及び茎において黄色の部分として現れる自発的なＬ２（ＸＸ）層の置換えは、稀であった。 A {L3 (YY), L2 (XX), L1 (YY)} type peripheral chimera is prepared, wherein YY and XX indicate diploids (X and Y are haploids). YY is the inbred tomato variety Ailsa Craig (Accession LA3579). First, after grafting the YY scion to the XX stock, the graft was fused for 10 days to produce a margin. The grafted joint was then cut transversely, so that callus growth and shoot regeneration occurred spontaneously. From among the regenerated shoots, the phenotypic marker xa (Szymkowiak, EJ and Sussex, IM (1992), The internal maleist layer size (L3) determinants fuller particle size and the size of the germ size) Plant Cell 4, pp. 1089-1100), and U carried by the YY strain (Powell et al., Uniform Ripping Encodes a Golden 2-like Transcription Factor Recruiting Tomato CryptoCrypt. Jun 2012: Vol.336, Issue 6089, using Pp.1711-1715), a peripheral chimera were selected visually. The semi-dominant marker xa is heterozygous and results in a yellow leaf. The dominant marker U brings a green shoulder to the fruit. Neither marker is present in XX. The desired type of chimera was recognized by showing a fruit with a green shoulder with a light green center (L3 yellow) and a dark green rim (green L2). The identity of the L1 layer was determined to be YY by scoring the presence or absence of a SNP marker that distinguishes XX from YY in epidermal cells. This chimera was very stable during development and during propagation of axillary shoots from cuttings. Spontaneous replacement of the L2 (XX) layer, which appears as yellow in the leaves and stems, was rare.
キメラの交配挙動を、ゲノムにわたって分布している５１８個のＳＮＰ遺伝子座を使用して分析した（データは示されない）。キメラの自殖後代（Ｓ１実生、ｎ＝１４）の遺伝子型は、非キメラＸＸ植物で生産された種子に由来するＸＸ Ｓ１実生と区別することができなかった。これを、ｘａマーカーの分離比分析によって、さらに確認した。キメラに由来する５００個のＳ１実生において、黄色の実生は１つも観察されなかった。対照的に、非キメラＹＹの自殖後代（ＸＡ／ｘａヘテロ接合性）は、５０％が黄色の実生に分離する。 The mating behavior of the chimeras was analyzed using 518 SNP loci distributed throughout the genome (data not shown). The genotype of the chimeric inbred progeny (S1 seedlings, n = 14) could not be distinguished from XX S1 seedlings derived from seeds produced in non-chimeric XX plants. This was further confirmed by separation ratio analysis of the xa marker. In 500 S1 seedlings derived from the chimera, no yellow seedlings were observed. In contrast, non-chimeric YY inbred progeny (XA / xa heterozygous) segregate 50% into yellow seedlings.
このデータは、キメラが、遺伝子型Ｘに由来する配偶体を保持していたこと、及びＹＹ組織が、胞子体の役割しか果たさなかったことを示した。 The data indicated that the chimera retained gametophytes derived from genotype X, and that the YY tissue played only the role of sporophytes.
キメラ、並びに非キメラＸＸ及びＹＹ植物から、種子を生産させた。この目的で、それぞれの６つの植物を、遺伝子型ＸＸの台木に接木して、それらの根系を等しくした。これらは、自家受精させて、株種子（Ｓ１）を生産させたか、又は株ＺＺに由来する花粉で他家受精させて、ＸＺハイブリッド種子（Ｆ１）を生産させたかのいずれかであった。すべての植物を、４月〜８月の期間、通常の温室で成長させた。交配は、開花期の直前に花の除雄を行い、１〜２日後に受粉させることによって行った。成熟果実から種子を採取し、０．５％ ＨＣｌ中に１時間浸漬した後、水道水で十分にすすぎ、ろ紙の上で乾燥させ、使用するまで摂氏１０度／相対湿度１０％で保管した。 Seeds were produced from chimeric and non-chimeric XX and YY plants. For this purpose, each of the six plants was grafted to a rootstock of genotype XX to make their root systems equal. These were either self-fertilized to produce strain seeds (S1) or cross-fertilized with pollen from strain ZZ to produce XZ hybrid seeds (F1). All plants were grown in a regular greenhouse for a period of April-August. Crossing was performed by emasculating the flowers immediately before the flowering period and pollinating 1-2 days later. Seeds were harvested from the ripe fruits and immersed in 0.5% HCl for 1 hour, then rinsed thoroughly with tap water, dried on filter paper and stored at 10 degrees Celsius / 10% relative humidity until use.
種子の５つの発芽特性を定め、測定した。 Five germination characteristics of the seed were determined and measured.
（ａ）密度
（ｂ）生物量
（ｃ）発芽率
（ｄ）発芽能力
（ｅ）実生生重量
すべての測定は、以下の逐次的な方法で行った。
(A) Density (b) Biomass (c) Germination rate (d) Germination ability (e) Seedling weight All measurements were made by the following sequential method.
（ａ）密度
成熟種子の密度は、その生理学的組成の一次関数である。これは、主として、種皮内の空間を占める胚乳及び胚における代謝化合物の量及び生化学的性質によって決定される。密度（比重）は、スクロース水溶液における液体密度分離によって判定した。約５００個の種子を、メスシリンダーにおいて、水１リットル当たり０、２００、及び４００グラムのスクロースに順番に通過させた。軽い溶液中に沈む種子を収集し、次へ進めた。これにより、低いものから高いものへ、次の４つの密度画分が得られた：０、２００、４００、及び４００＋。これらの画分を、水道水で十分にすすぎ、室温において、ろ紙の上で少なくとも７２時間乾燥させた。１画分当たりの種子の数を計数し、密度クラスにわたる分布を判定した。試験を、独立した種子５００個のサンプルで、合計約２５００個の種子を用いて、５回反復した。
(A) Density The density of a mature seed is a linear function of its physiological composition. It is determined primarily by the amount and biochemical properties of metabolic compounds in the endosperm and embryo occupying the space within the seed coat. The density (specific gravity) was determined by liquid density separation in an aqueous sucrose solution. About 500 seeds were passed sequentially through a graduated cylinder through 0, 200, and 400 grams of sucrose per liter of water. The seed submerged in the light solution was collected and proceeded to the next. This resulted in four density fractions, from low to high: 0, 200, 400, and 400+. These fractions were rinsed thoroughly with tap water and dried at room temperature on filter paper for at least 72 hours. The number of seeds per fraction was counted and the distribution across the density classes was determined. The test was repeated five times with a sample of 500 independent seeds, using a total of about 2500 seeds.
図３Ａに示されるように、キメラのＳ１種子は、ＹＹのＳ１種子のものとは同一であるが、ＸＸのＳ１種子とは大きく異なる、密度分布を有していた。キメラに由来するＳ１種子及びＸＸのＳ１種子は、胚及び胚乳が遺伝子的に同一であるため、密度における差は、ＹＹ胞子体によって種子に生理学的に付与されたものであると結論付けなければならない。これを、キメラに由来するＳ１植物のＳ２種子を分析することによって、確認した。ＸＸ胞子体において成長させたＳ２種子は、ＸＸのものと同一の密度分布を有していた（図３Ａ）。同じパターンが、Ｆ１ハイブリッド種子で観察され（図３Ｂ）、ＹＹによって付与される種子密度形質が、胚及び胚乳の遺伝子型から独立していることが示された。 As shown in FIG. 3A, the chimeric S1 seed had the same density distribution as the YY S1 seed, but significantly different from the XX S1 seed. Since the S1 seeds derived from the chimeras and the S1 seeds of XX are genetically identical in embryo and endosperm, the difference in density must be concluded to be that which was physiologically conferred on the seeds by the YY sporophyte. No. This was confirmed by analyzing the S2 seed of the S1 plant derived from the chimera. S2 seeds grown in XX sporophytes had the same density distribution as those of XX (FIG. 3A). The same pattern was observed in F1 hybrid seeds (FIG. 3B), indicating that the seed density trait conferred by YY is independent of embryo and endosperm genotype.
（ｂ）生物量
生物量は、種子内に存在する生物材料の総量の関数であり、種子密度とは独立している。種子における生物量の蓄積は、胚及び胚乳が従属栄養性であるため、最終的には胞子体によって制限される。上述の（ａ）部の密度画分のそれぞれ及び５回の反復のそれぞれから、乾燥及び計数した種子の総生物量を、精密天秤で測定した。データを、個別の種子ごとの平均量に変換した。
(B) Biomass Biomass is a function of the total amount of biological material present in the seed and is independent of seed density. Biomass accumulation in seeds is ultimately limited by sporophytes because the embryo and endosperm are heterotrophic. From each of the density fractions of part (a) above and from each of the 5 replicates, the total biomass of the dried and counted seeds was measured on a precision balance. The data was converted to the average amount per individual seed.
図４Ａに示されるように、Ｓ１種子の生物量は、４つの密度クラス間及び遺伝子型間で、それほど違わなかった。密度クラス３の種子の生物量が最も大きいという傾向があった。これは、純系のＹＹ植物で最も顕著であり、密度クラス３から密度クラス４で、急激な重量の減少が見られた。このＹＹパターンは、キメラに由来するＦ１種子に付与されていた（図４Ｂ）。加えて、キメラＦ１種子は、クラス３において、ＸＸに由来するＦ１種子よりも有意に重かった（図４Ｂ）。 As shown in FIG. 4A, the biomass of S1 seed was not very different between the four density classes and between the genotypes. There was a tendency for the biomass of density class 3 seeds to be the largest. This is most prominent in pure YY plants, and a sharp decrease in weight was observed in density classes 3 to 4. This YY pattern was imparted to F1 seeds derived from the chimera (FIG. 4B). In addition, chimeric F1 seeds were significantly heavier in class 3 than F1 seeds derived from XX (FIG. 4B).
（ｃ）発芽率
１００個の種子を、密封したペトリ皿において、湿潤させた（水道水）ろ紙の上の格子状のアレイに蒔き、続いて、成長チャンバにおいて、摂氏２３度で１６／２４時間の白色光下においてインキュベートすることによって、発芽率をインビトロで判定した。発芽は、７日間の期間にわたって、目に見える幼根の出現として、２４時間間隔でスコア付けした。次いで、発芽率を、以下の式に従って計算した：発芽率＝（＃１／１）＋（＃２／２）＋……＋（＃７／７）、式中、＃１は、２４時間後に発芽していた種子の数であり、＃２は、４８時間後に発芽していた種子の数である、といって具合である。発芽率の数字が大きいほど、幼根の出現が速い。試験を、独立した種子１００個のサンプルで、合計約９００個の種子を用いて、９回反復した。
(C) Germination rate 100 seeds are sown in a sealed Petri dish in a grid array on moistened (tap water) filter paper, followed by 16/24 hours at 23 degrees Celsius in a growth chamber. Germination rate was determined in vitro by incubating under white light. Germination was scored at 24-hour intervals as the appearance of visible radicles over a period of 7 days. The germination rate was then calculated according to the following formula: germination rate = (# 1/1) + (# 2/2) +... + (# 7/7), where # 1 is after 24 hours It is the number of seeds that have germinated, and # 2 is the number of seeds that have germinated after 48 hours. The higher the germination rate, the faster the radicle appears. The test was repeated nine times on a sample of 100 independent seeds, using a total of about 900 seeds.
図５は、キメラ及びＸＸ対照植物に由来するＳ１及びＦ１種子のインビトロ発芽率試験の結果を示す。種子は、密度クラス３（キメラ由来）又は密度クラス４（ＸＸ由来）からのみ得たが、これは、これらのクラスが、それぞれの標準値を表すためである。ＹＹ植物の種子は、ＹＹ遺伝子型の胚を保持し、したがって、直接的に比較することができないため、含めなかった。キメラが、Ｓ１（図５Ａ）及びＦ１（図５Ｂ）の両方の種子について、より高い発芽率を有する種子を生産したことは、図５から明らかである。この率の増加は、Ｆ１種子で特に顕著であり、播種後の最初の２日間において、対照よりも顕著に発芽した（図６Ａ及び６Ｂを参照されたい）。キメラ及びＸＸ対照に由来する胚及び胚乳は、遺伝子的に同一であるため、発芽率の差は、胞子体ＹＹによって付与されていると結論付けなければならない。 FIG. 5 shows the results of an in vitro germination rate test of S1 and F1 seeds derived from chimeric and XX control plants. Seeds were obtained only from density class 3 (from chimera) or density class 4 (from XX), since these classes represent their respective standard values. YY plant seeds were not included because they retain embryos of the YY genotype and therefore cannot be compared directly. It is evident from FIG. 5 that the chimera produced seeds with higher germination rates for both S1 (FIG. 5A) and F1 (FIG. 5B) seeds. This increase in rate was particularly pronounced in F1 seeds, which germinated significantly more than controls in the first two days after sowing (see FIGS. 6A and 6B). Since embryos and endosperm from the chimera and XX controls are genetically identical, it must be concluded that the difference in germination rate is conferred by the sporophyte YY.
（ｄ）発芽能力
発芽能力を、上述の（ｃ）部に記載されるものと同じアレイにおいて、７日後に発芽した種子の総数（％）をスコア付けすることによって、インビトロで測定した。加えて、１２０個の種子（キメラについては密度クラス３、ＸＸについては密度クラス４）を、１０個ずつ１２個の群で、格子状のアレイに入れて土壌に蒔き、細粒土壌の薄い層をかぶせ、軽く水やりをすることによって、発芽能力を、インビボで測定した。インビボでの発芽に関して、種子はまた、最も大きい種子を蒔くように、サイズによって手作業で選択した。発芽した実生の数を、温室において、７日後にスコア付けした。
(D) Germination ability Germination ability was measured in vitro by scoring the total number (%) of seeds germinated after 7 days in the same array as described in part (c) above. In addition, 120 seeds (density class 3 for chimeras and density class 4 for XX) are sown in soil in groups of 12 in groups of 12 in a grid-like array, with a thin layer of fine-grained soil. Germination ability was measured in vivo by shaking and lightly watering. For germination in vivo, seeds were also manually selected by size to sow the largest seeds. The number of germinated seedlings was scored after 7 days in the greenhouse.
結果を、図６に示す。インビトロでの発芽能力は、キメラのＳ１種子（図６Ａ）及びＦ１種子（図６Ｂ）の両方で、ＸＸ対照植物と比較して、有意に高かった。Ｆ１種子は、Ｓ１よりも本質的に低い能力を有していた。発芽能力の差は、インビボ条件下において、特に顕著であった。７日後に、キメラ由来の種子は、９８％まで均質に発芽したが、一方で対照は、低く、不規則な発芽を示した（図６Ｃ）。 The results are shown in FIG. Germination ability in vitro was significantly higher in both chimeric S1 seeds (FIG. 6A) and F1 seeds (FIG. 6B) compared to XX control plants. F1 seed had an intrinsically lower capacity than S1. The difference in germination ability was particularly significant under in vivo conditions. After 7 days, the seeds from the chimeras had germinated homogeneously up to 98%, while the controls showed low and irregular germination (FIG. 6C).
（ｅ）実生生重量
実生シュート生重量を、まず、２０個のランダムに選択した発芽した種子（（ｃ）部に記載される手順の２日目に発芽した）を、土壌を充填したフラットに移すことによって、測定した。摘み取りの時点において、これらの種子は、ほとんどが、根の出現のみを有しているだけであったが、胚軸の出現の最初の兆候を有する場合もあった。種子を土壌表面に置き、細粒土壌の薄い層をかぶせ、水をやった。移動の際には、若い実生を傷つけないように、注意を払った。温室において周囲条件下で７日間成長させた後に、測定を行った。実生−シュート全体（胚軸−根の接合部まで）を、新しく採取し、精密天秤で計量した。
(E) Seedling weight The seedling shoot weight was first determined by placing 20 randomly selected germinated seeds (germinated on the second day of the procedure described in part (c)) on a flat soil-filled surface. Measured by transferring. At the time of picking, most of these seeds had only root appearance, but sometimes had the first signs of hypocotyl appearance. Seeds were placed on the soil surface, covered with a thin layer of fine-grained soil and watered. Care was taken when moving to avoid injuring young seedlings. Measurements were taken after 7 days of growth under ambient conditions in a greenhouse. The whole seedling-shoot (up to the hypocotyl-root junction) was freshly collected and weighed on a precision balance.
図７から見ることができるように、キメラに由来するＳ１の実生（図７Ａ）及びＦ１の実生（図７Ｂ）は、対照よりも有意に重かった。この差は、Ｆ１種子において特に顕著であった。実生が重いということは、成熟した種子における豊富な食物貯蔵及び／又はＹＹ胞子体による栄養供給によって可能となる発生中の胚の成長の強化のいずれかに起因する可能性が高い。 As can be seen from FIG. 7, the S1 seedlings from the chimeras (FIG. 7A) and the F1 seedlings (FIG. 7B) were significantly heavier than the control. This difference was particularly noticeable in F1 seed. Heavy seedlings are likely due to either abundant food storage in mature seeds and / or enhanced development of developing embryos enabled by nutrient supply by YY sporophytes.
上記に示したデータは、様々な種子発芽態様（ａ〜ｅ）における顕著な変化が、胚及び胚乳には遺伝子的に無関係な胞子体遺伝子型の影響下において生じたことを示す。結果は、異なる環境条件下において、発芽率及び発芽能力として、並びに実生活力として測定した場合の改良された種子品質であった。 The data presented above indicate that significant changes in various seed germination modes (ae) occurred under the influence of sporophyte genotypes that are genetically unrelated to embryos and endosperm. The result was improved seed quality, measured as germination rate and germination ability, as well as viability under different environmental conditions.
実施例２：ソラナム・リコペルシクム×ソラナム・ペンネリイのＦ１ハイブリッドにおける改良された種子発芽
種間Ｆ１ハイブリッド品種ＴＰに由来するトマト種子の発芽特性が、改良された。この品種は、ソラナム・リコペルシクムの母系近親交配株ＴＴを、ソラナム・ペンネリイの父系株ＰＰに交配することによって、生産される。
Example 2: Improved Seed Germination Between Solanum Lycopersicum x Solanum Pennerii F1 Hybrids Germination characteristics of tomato seeds derived from the F1 hybrid variety TP were improved. This variety is produced by crossing the maternal inbred strain TT of Solanum lycopersicum with the paternal strain PP of Solanum pennerii.
｛Ｌ３（ＴＴ）、Ｌ２（ＴＴ）、Ｌ１（ＥＰ）｝型の周縁キメラを作製し、ここで、ＴＴ及びＥＰは、二倍体を示す（Ｔ及びＥ及びＰが、半数体である）。ＴＴは、標準的な近親交配トマト（ソラナム・リコペルシクム）品種である。ＥＰは、ソラナム・リコペルシクム近親交配株ＥＥ（栽培種アイルサ・クレイグアクセッションＬＡ３５７９）とソラナム・ペンネリイ株ＰＰ（アクセッションＬＡ７１６）との第１世代のＦ１ハイブリッドである。まず、ＥＰ穂木をＴＴ台木に接木した後、１０日間、接木を癒合させることによって、周縁を生産させた。接木接合部を、次いで、横方向に切断し、そうすると、カルスの成長及びシュートの再生成が、自発的に生じた。再生成されたシュートの中から、周縁キメラを、表現型マーカーｘａに加えてＥＰ穂木によってもたらされる高いトリコーム密度を使用して、目視により選択した。半優性マーカーｘａは、ヘテロ接合性条件下において、Ｌ２及び／又はＬ３に存在する場合、黄色の葉をもたらす。所望される種類のキメラは、緑色の葉（ＴＴのＬ２及びＬ３）に加えて、高いトリコーム密度（ＥＰのＬ１）を有することによって、認識した。このキメラは、葉及び茎において黄色の区域として現れたであろうＬ１細胞のＬ２への自発的な侵入が完全に存在しないことから判断すると、発生の間及び葉腋シュートの挿木苗からの繁殖の間、非常に安定していた。このキメラの交配挙動を、ｘａマーカーの分離比分析を使用して、分析した。５００個のキメラの実生において、ＰＰとの戻し交雑により、黄色の実生は１つも観察されなかった。これらのデータは、このキメラが、遺伝子型Ｔ由来の配偶体を排他的に保持していたこと、及びＥＰ組織が、胞子体の役割しか果たさなかったことを示した。Ｌ１層は、胚珠の外皮を生じ、後に成熟種子の種皮を生じることが周知であるため、キメラの種子発生におけるＥＰの胞子体の役割は、外皮及び種皮のものである。 Create {L3 (TT), L2 (TT), L1 (EP)} type peripheral chimeras, where TT and EP indicate diploids (T, E and P are haploid) . TT is a standard inbred tomato (Solanum lycopersicum) variety. EP is a first generation F1 hybrid of Solanum lycopersicum inbred strain EE (cultivar Ailsa Craigakussion LA3579) and Solanum pennerii strain PP (Accession LA716). First, after grafting the EP scion to the TT stock, the graft was fused for 10 days to produce a margin. The grafted joint was then cut transversely, so that callus growth and shoot regeneration occurred spontaneously. Among the regenerated shoots, marginal chimeras were visually selected using the high trichome density provided by the EP scion in addition to the phenotypic marker xa. The semi-dominant marker xa, under heterozygous conditions, when present at L2 and / or L3, results in a yellow leaf. The desired type of chimera was recognized by having high trichome density (EP L1) in addition to green leaves (TT L2 and L3). This chimera, as judged by the complete absence of spontaneous invasion of L1 cells into L2, which would have appeared as yellow areas in the leaves and stems, during development and in reproduction of axillary shoots from cuttings. For a while, it was very stable. The mating behavior of this chimera was analyzed using the xa marker segregation ratio analysis. In 500 chimeric seedlings, no yellow seedlings were observed due to backcrossing with PP. These data indicated that this chimera exclusively retained gametophytes from genotype T, and that EP tissue played only a sporophyte role. It is well known that the L1 layer gives rise to the ovule hull and later to the mature seed seed coat, so the role of the EP sporophyte in chimeric seed development is that of the hull and seed coat.
種間のＴＰ Ｆ１ハイブリッド種子を、キメラ並びに非キメラＴＴ植物から生産させた。この目的で、それぞれの６つの植物を、遺伝子型ＴＴの台木に接木して、それらの根系を等しくした。それらを、ＰＰ株由来の花粉で他家受精させて、ＴＰハイブリッド種子（Ｆ１）を生産させた。すべての植物を、４月〜８月の期間、通常の温室で成長させた。交配は、開花期の直前に花の除雄を行い、１〜２日後に受粉させることによって行った。成熟果実から種子を採取し、０．５％ ＨＣｌ中に１時間浸漬した後、水道水で十分にすすぎ、ろ紙の上で乾燥させ、使用するまで摂氏１０度／相対湿度１０％で保管した。 Interspecific TPF1 hybrid seeds were produced from chimeric as well as non-chimeric TT plants. For this purpose, each of the six plants was grafted to a genotype TT rootstock to make their root systems equal. They were cross-fertilized with pollen from the PP strain to produce TP hybrid seeds (F1). All plants were grown in a regular greenhouse for a period of April-August. Crossing was performed by emasculating the flowers immediately before the flowering period and pollinating 1-2 days later. Seeds were harvested from the ripe fruits and immersed in 0.5% HCl for 1 hour, then rinsed thoroughly with tap water, dried on filter paper and stored at 10 degrees Celsius / 10% relative humidity until use.
種子の３つの発芽特性を定め、測定した。 Three germination characteristics of the seed were determined and measured.
（ａ）密度
（ｂ）発芽率
（ｃ）発芽能力
(A) density (b) germination rate (c) germination ability
すべての測定は、以下の逐次的な方法で行った。 All measurements were performed in the following sequential manner.
（ａ）密度
成熟種子の密度は、その生理学的組成の一次関数である。これは、主として、種皮内の空間を占める胚乳及び胚における代謝化合物の量及び生化学的性質によって決定される。密度（比重）は、スクロース水溶液における液体密度分離によって判定した。約５００個の種子を、メスシリンダーにおいて、水１リットル当たり０、２００、及び４００グラムのスクロースに順番に通過させた。軽い溶液中に沈む種子を収集し、次へ進めた。これにより、低いものから高いものへ、次の４つの密度画分が得られた：０、２００、４００、及び４００＋。これらの画分を、水道水で十分にすすぎ、室温において、ろ紙の上で少なくとも７２時間乾燥させた。１画分当たりの種子の数を計数し、密度クラスにわたる分布を判定した。
(A) Density The density of a mature seed is a linear function of its physiological composition. It is determined primarily by the amount and biochemical properties of metabolic compounds in the endosperm and embryo occupying the space within the seed coat. The density (specific gravity) was determined by liquid density separation in an aqueous sucrose solution. About 500 seeds were passed sequentially through a graduated cylinder through 0, 200, and 400 grams of sucrose per liter of water. The seed submerged in the light solution was collected and proceeded to the next. This resulted in four density fractions, from low to high: 0, 200, 400, and 400+. These fractions were rinsed thoroughly with tap water and dried at room temperature on filter paper for at least 72 hours. The number of seeds per fraction was counted and the distribution across the density classes was determined.
図８に示されるように、非キメラＴＴをＰＰに交配することにより作製した種間Ｆ１種子は、キメラをＰＰと交配したものとは大きく異なる密度分布を有していた。キメラ交雑とは対照的に、非キメラ交雑は、充填度の低い軽い種子を高比率で有していた。これらの２つの交雑種における胚及び胚乳の遺伝子型は、同一であるため、密度分布における差は、ＥＰ胞子体によって種子に生理学的に付与されたものであると結論付けなければならない。充填度の低い種子の比率が高いことは、ソラナム・リコペルシクム×ソラナム・ペンネリイの交雑種の特徴であり、これらの種間における軽度の種間交雑障壁の現れである。キメラでは、この障壁が有意に緩和されていた。 As shown in FIG. 8, the interspecific F1 seed produced by crossing the non-chimeric TT to PP had a density distribution that was significantly different from that of the cross between the chimera and PP. In contrast to chimeric hybrids, non-chimeric hybrids had a high percentage of light seeds with low filling. Since the genotypes of the embryo and endosperm in these two hybrids are identical, it must be concluded that the difference in density distribution is physiologically conferred on the seed by the EP sporophyte. The high percentage of seeds with a low degree of filling is characteristic of the hybrids of Solanum lycopersicum x Solanum pennerii and is a manifestation of a mild interspecific crossing barrier between these species. In the chimeras, this barrier was significantly reduced.
（ｂ）発芽率
１００個の種子を、密封したペトリ皿において、湿潤させた（水道水）ろ紙の上の格子状のアレイに蒔き、続いて、人工気候チャンバにおいて、摂氏２３度で１６／２４時間の白色光下においてインキュベートすることによって、発芽率をインビトロで判定した。発芽は、７日間の期間にわたって、目に見える幼根の出現として、２４時間間隔でスコア付けした。次いで、発芽率を、以下の式に従って計算した：発芽率＝（＃１／１）＋（＃２／２）＋……＋（＃７／７）、式中、＃１は、２４時間後に発芽していた種子の数であり、＃２は、４８時間後に発芽していた種子の数である。発芽率の数字が大きいほど、幼根の出現が速い。試験は、種子１００個のサンプルで行った。
(B) Germination rate 100 seeds were sown in a sealed Petri dish in a grid array on moistened (tap water) filter paper, followed by 16/24 at 23 degrees Celsius in a climate chamber. Germination rate was determined in vitro by incubating under white light for hours. Germination was scored at 24-hour intervals as the appearance of visible radicles over a period of 7 days. The germination rate was then calculated according to the following formula: germination rate = (# 1/1) + (# 2/2) +... + (# 7/7), where # 1 is after 24 hours # 2 is the number of seeds that had germinated after 48 hours. The higher the germination rate, the faster the radicle appears. The test was performed on a sample of 100 seeds.
図９は、キメラ植物及びＴＴ対照植物に由来するＦ１種子のインビトロ発芽率試験の結果を示す。未処理の種子バッチのみを蒔いた、すなわち、播種の前に、密度分画は行わなかった。図９から、キメラが、より発芽率の高い種子バッチを生産したことは明らかである。キメラ及びＴＴ対照に由来する胚及び胚乳は、遺伝子的に同一であるため、発芽率の差は、胞子体ＥＰによって生理学的に付与されていると結論付けなければならない。遅い種子発芽は、ソラナム・リコペルシクム×ソラナム・ペンネリイの交雑種の特徴であり、これらの種間における軽度の種間交雑障壁の現れである。キメラでは、この障壁が有意に克服される。 FIG. 9 shows the results of an in vitro germination rate test of F1 seeds derived from a chimeric plant and a TT control plant. Only untreated seed batches were sown, ie, no density fractionation was performed prior to sowing. From FIG. 9 it is clear that the chimera produced a seed batch with a higher germination rate. Since embryos and endosperm from chimeras and TT controls are genetically identical, it must be concluded that the difference in germination rate is physiologically conferred by sporophyte EP. Slow seed germination is characteristic of the Solanum lycopersicum x Solanum pennerii hybrid and is a manifestation of a mild interspecific crossing barrier between these species. This barrier is significantly overcome in chimeras.
（ｃ）発芽能力
発芽能力を、上述の（ｂ）部に記載されるものと同じアレイにおいて、１０日後に発芽した種子の総数（％）をスコア付けすることによって、インビトロで測定した。結果を、図１０に示す。インビトロでの発芽能力は、キメラの種子では、ＴＴ対照植物と比較して高かった。
(C) Germination ability Germination ability was measured in vitro by scoring the total number (%) of seeds germinated after 10 days in the same array as described in part (b) above. The results are shown in FIG. Germination ability in vitro was higher in chimeric seeds compared to TT control plants.
実施例３：ソラナム・リコペルシクム×ソラナム・ハブロカイテスのＦ１ハイブリッドにおける改良された種子発芽
種間Ｆ１ハイブリッド品種ＴＨに由来するトマト種子の発芽特性が、改良された。この品種は、ソラナム・リコペルシクムの母系近親交配株ＴＴを、ソラナム・ハブロカイテスに由来する父系株ＨＨに交配することによって、生産される。
Example 3: Improved seed germination in F1 hybrid of Solanum lycopersicum × Solanum habrochaites The germination characteristics of tomato seeds derived from the F1 hybrid variety TH were improved. This variety is produced by crossing the maternal inbred strain TT of Solanum lycopersicum with the paternal strain HH derived from Solanum habrochaites.
｛Ｌ３（ＴＴ）、Ｌ２（ＴＴ）、Ｌ１（ＥＰ）｝型の周縁キメラを作製し、ここで、ＴＴ及びＥＰは、二倍体を示す（Ｔ及びＥ及びＰが、半数体である）。ＴＴは、標準的な近親交配トマト（ソラナム・リコペルシクム）品種である。ＥＰは、標準的なソラナム・リコペルシクム近親交配株ＥＥ（栽培種アイルサ・クレイグアクセッションＬＡ３５７９）とソラナム・ペンネリイ株ＰＰ（アクセッションＬＡ７１６）との第１世代のＦ１ハイブリッドである。まず、ＥＰ穂木をＴＴ台木に接木した後、１０日間、接木を癒合させることによって、周縁を生産させた。接木接合部を、次いで、横方向に切断し、そうすると、カルスの成長及びシュートの再生成が、自発的に生じた。再生成されたシュートの中から、周縁キメラを、表現型マーカーｘａに加えてＥＰ穂木によってもたらされる高いトリコーム密度を使用して、目視により選択した。ヘテロ接合性条件下において存在する半優性マーカーｘａは、Ｌ２及び／又はＬ３に存在する場合、黄色い葉をもたらす。所望される種類のキメラは、緑色の葉（ＴＴのＬ２及びＬ３）に加えて、高いトリコーム密度（ＥＰのＬ１）を有することによって、認識した。このキメラは、葉及び茎において黄色の区域として現れたであろうＬ１細胞のＬ２への自発的な侵入が完全に存在しないことから判断すると、発生の間及び葉腋シュートの挿木苗からの繁殖の間、非常に安定していた。このキメラの交配挙動を、ｘａマーカーの分離比分析を使用して、分析した。５００個のキメラの実生において、ＰＰとの戻し交雑により、黄色の実生は１つも観察されなかった。これらのデータは、このキメラが、遺伝子型Ｔ由来の配偶体を排他的に保持していたこと、及びＥＰ組織が、胞子体の役割しか果たさなかったことを示した。Ｌ１層は、胚珠の外皮を生じ、後に成熟種子の種皮を生じることが周知であるため、キメラの種子発生におけるＥＰの胞子体の役割は、外皮及び種皮のものである。 Create {L3 (TT), L2 (TT), L1 (EP)} type peripheral chimeras, where TT and EP indicate diploids (T, E and P are haploid) . TT is a standard inbred tomato (Solanum lycopersicum) variety. EP is a first generation F1 hybrid of the standard Solanum lycopersicum inbred strain EE (cultivar Ailsa Craigakussion LA3579) and the Solanum pennerii strain PP (Accession LA716). First, after grafting the EP scion to the TT stock, the graft was fused for 10 days to produce a margin. The grafted joint was then cut transversely, so that callus growth and shoot regeneration occurred spontaneously. Among the regenerated shoots, marginal chimeras were visually selected using the high trichome density provided by the EP scion in addition to the phenotypic marker xa. The semi-dominant marker xa present under heterozygous conditions results in yellow leaves when present at L2 and / or L3. The desired type of chimera was recognized by having high trichome density (EP L1) in addition to green leaves (TT L2 and L3). This chimera, as judged by the complete absence of spontaneous invasion of L1 cells into L2, which would have appeared as yellow areas in the leaves and stems, during development and in reproduction of axillary shoots from cuttings. For a while, it was very stable. The mating behavior of this chimera was analyzed using the xa marker segregation ratio analysis. In 500 chimeric seedlings, no yellow seedlings were observed due to backcrossing with PP. These data indicated that this chimera exclusively retained gametophytes from genotype T, and that EP tissue played only a sporophyte role. It is well known that the L1 layer gives rise to the ovule hull and later to the mature seed seed coat, so the role of the EP sporophyte in chimeric seed development is that of the hull and seed coat.
キメラ、並びに非キメラＴＴ対照植物を、ＨＨと表記されるソラナム・ハブロカイテスアクセッションＰＩ１２７８２６に由来する花粉で他家受精させて、ＴＨハイブリッド種子（Ｆ１）生産させた。すべての植物を、４月〜８月の期間、通常の温室で成長させた。交配は、開花期の直前に花の除雄を行い、１〜２日後に受粉させることによって行った。成熟果実から種子を採取し、０．５％ ＨＣｌ中に１時間浸漬した後、水道水で十分にすすぎ、ろ紙の上で乾燥させ、使用するまで１週間〜数週間、周囲条件で保管した。 Chimeric as well as non-chimeric TT control plants were cross-fertilized with pollen from Solanum habrochaites accession PI127826, designated HH, to produce TH hybrid seeds (F1). All plants were grown in a regular greenhouse for a period of April-August. Crossing was performed by emasculating the flowers immediately before the flowering period and pollinating 1-2 days later. Seeds were harvested from the mature fruit, immersed in 0.5% HCl for 1 hour, rinsed thoroughly with tap water, dried on filter paper, and stored at ambient conditions for one to several weeks before use.
種子の４つの発芽特性を定め、測定した。 Four germination characteristics of the seed were determined and measured.
（ａ）比重
（ｂ）発芽率
（ｃ）発芽能力
(A) Specific gravity (b) Germination rate (c) Germination ability
すべての測定は、以下の逐次的な方法で行った。 All measurements were performed in the following sequential manner.
（ａ）比重
成熟種子の密度は、その生理学的組成の一次関数である。これは、主として、種皮内の空間を占める胚乳及び胚における代謝化合物の量及び生化学的性質によって決定される。比重は、スクロース水溶液における液体密度分離によって判定した。約５００個の種子を、メスシリンダーにおいて、水１リットル当たり０、２００、及び４００グラムのスクロースに順番に通過させた。軽い溶液中に沈む種子を収集し、次へ進めた。これにより、低いものから高いものへ、次の４つの密度画分が得られた：０、２００、４００、及び４００＋。これらの画分を、水道水で十分にすすぎ、室温において、ろ紙の上で少なくとも７２時間乾燥させた。１画分当たりの種子の数を計数し、密度画分にわたる分布を判定した。
(A) Specific gravity The density of a mature seed is a linear function of its physiological composition. It is determined primarily by the amount and biochemical properties of metabolic compounds in the endosperm and embryo occupying the space within the seed coat. Specific gravity was determined by liquid density separation in an aqueous sucrose solution. About 500 seeds were passed sequentially through a graduated cylinder through 0, 200, and 400 grams of sucrose per liter of water. The seed submerged in the light solution was collected and proceeded to the next. This resulted in four density fractions, from low to high: 0, 200, 400, and 400+. These fractions were rinsed thoroughly with tap water and dried at room temperature on filter paper for at least 72 hours. The number of seeds per fraction was counted and the distribution over the density fraction was determined.
図１１に示されるように、非キメラＴＴをＨＨに対照交配することにより作製した種間Ｆ１種子は、キメラをＨＨと交雑させたものとは異なる密度分布を有していた。対照交雑は、充填度の低い軽い種子を高比率で有していた。これらの２つの交雑種における胚及び胚乳の遺伝子型は、同一であるため、密度分布における差は、ＥＰ胞子体によって種子に生理学的に付与されたものであると結論付けなければならない。充填度の低い種子の比率が高いことは、ソラナム・リコペルシクム×ソラナム・ハブロカイテスの交雑種の特徴であり、これらの種間における種間交雑障壁の現れである。キメラ交雑におけるＥＰ胞子体組織により、これが補正された。 As shown in FIG. 11, the interspecific F1 seeds produced by control crossing of non-chimeric TT to HH had a different density distribution than that obtained by crossing the chimera with HH. The control cross had a high percentage of light seeds with low filling. Since the genotypes of the embryo and endosperm in these two hybrids are identical, it must be concluded that the difference in density distribution is physiologically conferred on the seed by the EP sporophyte. The high percentage of seeds with low filling is characteristic of the hybrids of Solanum lycopersicum x Solanum habrochaites, and is a manifestation of the interspecific hybridization barrier between these species. This was corrected by EP sporophyte tissue in the chimeric cross.
（ｂ）発芽率
１００個の種子のバッチを、密封したペトリ皿において、湿潤させた（水道水）ろ紙の上の格子状のアレイに蒔き、続いて、人工気候チャンバにおいて、摂氏２３度で１６／２４時間の白色光下においてインキュベートすることによって、発芽率をインビトロで判定した。発芽は、７日間の期間にわたって、目に見える幼根の出現として、２４時間間隔でスコア付けした。次いで、発芽率を、以下の式に従って計算した：発芽率＝（＃１／１）＋（＃２／２）＋……＋（＃７／７）、式中、＃１は、２４時間後に発芽していた種子の数であり、＃２は、４８時間後に発芽していた種子の数である。発芽率の数字が大きいほど、幼根の出現が速い。試験は、種子１００個のサンプル３つで行った。
(B) Germination rate Batches of 100 seeds were sown in a sealed Petri dish in a grid array on wet (tap water) filter paper, followed by 16 days at 23 degrees Celsius in a climate chamber. The germination rate was determined in vitro by incubating under white light for / 24 hours. Germination was scored at 24-hour intervals as the appearance of visible radicles over a period of 7 days. The germination rate was then calculated according to the following formula: germination rate = (# 1/1) + (# 2/2) +... + (# 7/7), where # 1 is after 24 hours # 2 is the number of seeds that had germinated after 48 hours. The higher the germination rate, the faster the radicle appears. The test was performed on three samples of 100 seeds.
図１２は、キメラ植物及びＴＴ対照植物で生産されたＦ１種子の発芽率試験の結果を示す。未処理の種子バッチのみを蒔いた、すなわち、播種の前に、密度分画は行わなかった。図１２から、キメラが、より発芽率の高い種子バッチを生産したことは明らかである。キメラ及びＴＴ対照に由来する胚及び胚乳は、遺伝子的に同一であるため、発芽率の差は、胞子体ＥＰによって生理学的に付与されていると結論付けなければならない。非常に低い種子発芽は、ソラナム・リコペルシクム×ソラナム・ハブロカイテスの交雑種の特徴であり、これらの種間における種間交雑障壁の現れである。キメラ交雑種におけるＥＰ胞子体組織により、この障壁が緩和された。 FIG. 12 shows the results of the germination rate test of F1 seeds produced by the chimeric plant and the TT control plant. Only untreated seed batches were sown, ie, no density fractionation was performed prior to sowing. From FIG. 12, it is clear that the chimera produced a seed batch with a higher germination rate. Since embryos and endosperm from chimeras and TT controls are genetically identical, it must be concluded that the difference in germination rate is physiologically conferred by sporophyte EP. Very low seed germination is characteristic of the Solanum lycopersicum x Solanum habrochaites hybrids and is a manifestation of the interspecific hybridization barrier between these species. EP sporophyte tissue in the chimeric hybrid mitigated this barrier.
（ｃ）発芽能力
発芽能力を、上述の（ｂ）部に記載されるものと同じアレイにおいて、７日後に発芽した種子の総数（％）をスコア付けすることによって、インビトロで測定した。結果を、図１３に示す。インビトロでの発芽能力は、キメラで作製した種子では、ＴＴ対照植物で作製した種子と比較してさらに高かった。
(C) Germination ability Germination ability was measured in vitro by scoring the total number (%) of germinated seeds after 7 days in the same array as described in part (b) above. The results are shown in FIG. The in vitro germination ability was even higher for seeds made with the chimeras than for seeds made with the TT control plant.
実施例４：ビーフトマト近親交配種子の改良された種子発芽
ビーフ品種ＢＢに由来する近親交配種子の発芽特性が、改良された。この品種は、ソラナム・リコペルシクムの近親交配株ＢＢの自家受精によって生産される。
Example 4: Improved Seed Germination of Beef Tomato Inbred Seeds The germination characteristics of inbred seeds from beef variety BB were improved. This variety is produced by self-fertilization of the inbred strain BB of Solanum lycopersicum.
｛Ｌ３（ＢＢ）、Ｌ２（ＢＢ）、Ｌ１（ＥＲ）｝型の周縁キメラを作製し、ここで、ＢＢ及びＥＲは、二倍体を示す（Ｂ及びＥ及びＲが、半数体である）。ＥＲは、ソラナム・リコペルシクム近親交配株ＥＥ（栽培種アイルサ・クレイグアクセッションＬＡ３５７９）とチェリータイプソラナム・リコペルシクム近親交配株ＲＲとの第１世代のＦ１ハイブリッドである。まず、ＥＲ穂木をＢＢ台木に接木した後、１０日間、接木を癒合させることによって、周縁を生産させた。接木接合部を、次いで、横方向に切断し、そうすると、カルスの成長及びシュートの再生成が、自発的に生じた。再生成されたシュートの中から、まず、半優性表現型マーカーｘａ（ＥＲハイブリッドに存在する）を使用して、黄緑色の葉の不完全周縁キメラを目視により特定することによって選択した後、完全に緑色の葉腋枝を選択することによって、周縁キメラを選択した。緑色の枝は、ＢＢをＥＥと区別するＳＮＰマーカーを用いて遺伝子型判定した。ＥＥ ＳＮＰの存在は、シュートが、ＢＢのＬ２及びＬ３層の上に、遺伝子型ＥＲのＬ１層を保持する周縁キメラであることを示した。このキメラは、本来であれば緑色の組織において黄色の区画として現れたであろうＬ１細胞のＬ２への自発的な侵入が存在しないことから判断すると、発生の間及び葉腋シュートの挿木苗からの繁殖の間、非常に安定していた。 Create {L3 (BB), L2 (BB), L1 (ER)} type peripheral chimeras, where BB and ER indicate diploids (B, E and R are haploid) . ER is a first generation F1 hybrid of a solanum lycopersicum inbred strain EE (cultivar Ailsa Craigakussion LA3579) and a cherry-type solanum lycopersicum inbred strain RR. First, after grafting the ER scion to the BB rootstock, the graft was fused for 10 days to produce a margin. The grafted joint was then cut transversely, so that callus growth and shoot regeneration occurred spontaneously. Among the regenerated shoots, the semi-dominant phenotypic marker xa (present in the ER hybrid) was first selected by visual identification of the incomplete marginal chimera of the yellow-green leaves, followed by the complete Peripheral chimeras were selected by selecting green axillary branches. Green branches were genotyped using SNP markers that distinguish BB from EE. The presence of the EE SNP indicated that the shoot was a marginal chimera carrying the L1 layer of genotype ER on top of the L2 and L3 layers of BB. This chimera was identified during development and from cuttings of axillary shoots, judging by the absence of spontaneous entry of L1 cells into L2, which would otherwise have appeared as yellow compartments in green tissue. It was very stable during breeding.
キメラ、並びに非キメラＢＢ対照植物を、自家受精させた。成熟果実から種子を採取し、０．５％ ＨＣｌ中に１時間浸漬した後、水道水で十分にすすぎ、ろ紙の上で乾燥させ、使用するまで１週間〜数週間、周囲条件で保管した。 Chimeric as well as non-chimeric BB control plants were self-fertilized. Seeds were harvested from the mature fruit, immersed in 0.5% HCl for 1 hour, rinsed thoroughly with tap water, dried on filter paper, and stored at ambient conditions for one to several weeks before use.
１００個の種子のバッチを、密封したペトリ皿において、湿潤させた（水道水）ろ紙の上の格子状のアレイに蒔き、続いて、人工気候チャンバにおいて、摂氏２３度で１６／２４時間の白色光下においてインキュベートすることによって、発芽率をインビトロで判定した。発芽は、８日間の期間にわたって、目に見える幼根の出現として、２４時間間隔でスコア付けした。図１４で見ることができるように、キメラは、強力に改良された発芽速度及び能力を有する種子を生産した。 Batches of 100 seeds are sown in a sealed Petri dish in a grid array on moistened (tap water) filter paper, followed by 16/24 hours white at 23 degrees Celsius in a climate chamber. Germination rate was determined in vitro by incubating under light. Germination was scored at 24-hour intervals as the appearance of visible radicles over a period of 8 days. As can be seen in FIG. 14, the chimera produced seeds with strongly improved germination rates and capabilities.
実施例５：ビーフトマト近親交配種子の改良された種子発芽
ビーフ品種ＢＢに由来する近親交配種子の発芽特性が、改良された。この品種は、ソラナム・リコペルシクムの近親交配株ＢＢの自家受精によって生産される。
Example 5: Improved seed germination of beef tomato inbred seeds The germination characteristics of inbred seeds from beef variety BB were improved. This variety is produced by self-fertilization of the inbred strain BB of Solanum lycopersicum.
｛Ｌ３（ＥＲ）、Ｌ２（ＢＢ）、Ｌ１（ＢＢ）｝型の周縁キメラを作製し、ここで、ＢＢ及びＥＲは、二倍体を示す（Ｂ及びＥ及びＲが、半数体である）。ＥＲは、標準的なソラナム・リコペルシクム近親交配株ＥＥ（栽培種アイルサ・クレイグアクセッションＬＡ３５７９）とチェリータイプソラナム・リコペルシクム近親交配株ＲＲとの第１世代のＦ１ハイブリッドである。まず、ＥＲ穂木をＢＢ台木に接木した後、１０日間、接木を癒合させることによって、周縁を生産させた。接木接合部を、次いで、横方向に切断し、そうすると、カルスの成長及びシュートの再生成が、自発的に生じた。再生成されたシュートの中から、まず、半優性表現型マーカーｘａ（ＥＲハイブリッドに存在する）を使用して、黄緑色の葉の不完全周縁キメラを目視により特定することによって、周縁キメラを選択した。色がいくらか薄緑色である葉の中央部、及び深緑色の外側リムを有する、葉腋枝を選択した。これらの枝は、ＢＢをＥＥと区別するＳＮＰマーカーを用いて遺伝子型判定した。遺伝子型判定を、茎の髄（Ｌ３由来）及び表皮の薄い剥離片（Ｌ１）からの切片組織に由来するＤＮＡに行った。前者にＥＥ ＳＮＰが存在し、後者にそれが存在しないことは、シュートが、ＢＢのＬ２及びＬ１層の下に、遺伝子型ＥＲのＬ３層を保持する周縁キメラであることを示した。このキメラは、本来であれば緑色の組織において完全な黄色の区画として現れたであろうＬ３細胞のＬ２への自発的な侵入が存在しないことから判断すると、発生の間及び葉腋シュートの挿木苗からの繁殖の間、非常に安定していた。 Create {L3 (ER), L2 (BB), L1 (BB)} type peripheral chimeras, where BB and ER represent diploids (B, E and R are haploid) . ER is a first generation F1 hybrid of the standard Solanum lycopersicum inbred strain EE (cultivar Ailsa Craigakussion LA3579) and the cherry-type Solanum lycopersicum inbred strain RR. First, after grafting the ER scion to the BB rootstock, the graft was fused for 10 days to produce a margin. The grafted joint was then cut transversely, so that callus growth and shoot regeneration occurred spontaneously. Among the regenerated shoots, peripheral chimeras were first selected by visually identifying incomplete peripheral chimeras of yellow-green leaves using the semi-dominant phenotypic marker xa (present in the ER hybrid) did. Axillary branches were selected, with the center of the leaf being somewhat light green in color and the outer rim of dark green color. These branches were genotyped using SNP markers that distinguish BB from EE. Genotyping was performed on DNA from section tissues from stem pith (from L3) and thin exfoliated pieces (L1) of the epidermis. The presence of the EE SNP in the former and its absence in the latter indicated that the shoot was a peripheral chimera carrying the L3 layer of genotype ER under the L2 and L1 layers of BB. This chimera was cut during development and in axillary shoots, judging by the absence of spontaneous invasion of L3 cells into L2, which would otherwise have appeared as a complete yellow compartment in green tissue. Was very stable during breeding.
キメラ、並びに非キメラＢＢ対照植物を、自家受精させた。成熟果実から種子を採取し、０．５％ ＨＣｌ中に１時間浸漬した後、水道水で十分にすすぎ、ろ紙の上で乾燥させ、使用するまで１週間〜数週間、周囲条件で保管した。 Chimeric as well as non-chimeric BB control plants were self-fertilized. Seeds were harvested from the mature fruit, immersed in 0.5% HCl for 1 hour, rinsed thoroughly with tap water, dried on filter paper, and stored at ambient conditions for one to several weeks before use.
１００個の種子のバッチを、密封したペトリ皿において、湿潤させた（水道水）ろ紙の上の格子状のアレイに蒔き、続いて、人工気候チャンバにおいて、摂氏２３度で１６／２４時間の白色光下においてインキュベートすることによって、発芽率をインビトロで判定した。発芽は、８日間の期間にわたって、目に見える幼根の出現として、２４時間間隔でスコア付けした。図１５で見ることができるように、キメラは、非常に強力に改良された発芽速度及び能力を有する種子を生産した。 Batches of 100 seeds are sown in a sealed Petri dish in a grid array on moistened (tap water) filter paper, followed by 16/24 hours white at 23 degrees Celsius in a climate chamber. Germination rate was determined in vitro by incubating under light. Germination was scored at 24-hour intervals as the appearance of visible radicles over a period of 8 days. As can be seen in FIG. 15, the chimera produced seeds with very strongly improved germination rates and capacities.
実施例６：ビーフタイプの母体植物に由来するＦ１種子の改良された種子発芽
Ｆ１ハイブリッド品種ＢＭに由来するトマト種子の発芽特性が、改良された。この品種は、ソラナム・リコペルシクムの母系ビーフタイプ近親交配株ＢＢを、ソラナム・リコペルシクムに由来する父系株ＭＭ（栽培種マネーメーカー）に交配することによって、生産される。
Example 6: Improved seed germination of F1 seeds derived from beef-type parent plants The germination characteristics of tomato seeds derived from the F1 hybrid variety BM were improved. This variety is produced by crossing the maternal beef type inbred line BB of Solanum licopersicum to the paternal line MM (cultivated money maker) derived from Solanum lycopersicum.
｛Ｌ３（ＥＲ）、Ｌ２（ＢＢ）、Ｌ１（ＢＢ）｝型の周縁キメラを作製し、ここで、ＢＢ及びＥＲは、二倍体を示す（Ｂ及びＥ及びＲが、半数体である）。ＥＲは、標準的なソラナム・リコペルシクム近親交配株ＥＥ（栽培種アイルサ・クレイグアクセッションＬＡ３５７９）とチェリータイプソラナム・リコペルシクム近親交配株ＲＲとの第１世代のＦ１ハイブリッドである。まず、ＥＲ穂木をＢＢ台木に接木した後、１０日間、接木を癒合させることによって、周縁を生産させた。接木接合部を、次いで、横方向に切断し、そうすると、カルスの成長及びシュートの再生成が、自発的に生じた。再生成されたシュートの中から、まず、半優性表現型マーカーｘａ（ＥＲハイブリッドに存在する）を使用して、黄緑色の葉の不完全周縁キメラを目視により特定することによって、周縁キメラを選択した。色がいくらか薄緑色である葉の中央部、及び深緑色の外側リムを有する、葉腋枝を選択した。これらの枝は、ＢＢをＥＥと区別するＳＮＰマーカーを用いて遺伝子型判定した。遺伝子型判定を、茎の髄（Ｌ３由来）及び表皮の薄い剥離片（Ｌ１）からの切片組織に由来するＤＮＡに行った。前者にＥＥ ＳＮＰが存在し、後者にそれが存在しないことは、シュートが、ＢＢのＬ２及びＬ１層の下に、遺伝子型ＥＲのＬ３層を保持する周縁キメラであることを示した。このキメラは、本来であれば緑色の組織において完全な黄色の区画として現れたであろうＬ３細胞のＬ２への自発的な侵入が存在しないことから判断すると、発生の間及び葉腋シュートの挿木苗からの繁殖の間、非常に安定していた。 Create {L3 (ER), L2 (BB), L1 (BB)} type peripheral chimeras, where BB and ER represent diploids (B, E and R are haploid) . ER is a first generation F1 hybrid of the standard Solanum lycopersicum inbred strain EE (cultivar Ailsa Craigakussion LA3579) and the cherry-type Solanum lycopersicum inbred strain RR. First, after grafting the ER scion to the BB rootstock, the graft was fused for 10 days to produce a margin. The grafted joint was then cut transversely, so that callus growth and shoot regeneration occurred spontaneously. Among the regenerated shoots, peripheral chimeras were first selected by visually identifying incomplete peripheral chimeras of yellow-green leaves using the semi-dominant phenotypic marker xa (present in the ER hybrid) did. Axillary branches were selected, with the center of the leaf being somewhat light green in color and the outer rim of dark green color. These branches were genotyped using SNP markers that distinguish BB from EE. Genotyping was performed on DNA from section tissues from stem pith (from L3) and thin exfoliated pieces (L1) of the epidermis. The presence of the EE SNP in the former and its absence in the latter indicated that the shoot was a peripheral chimera carrying the L3 layer of genotype ER under the L2 and L1 layers of BB. This chimera was cut during development and in axillary shoots, judging by the absence of spontaneous invasion of L3 cells into L2, which would otherwise have appeared as a complete yellow compartment in green tissue. Was very stable during breeding.
キメラ、並びに非キメラＢＢ対照植物を、ＭＭに由来する花粉で他家受精させて、ＢＭハイブリッド種子（Ｆ１）生産させた。交配は、開花期の直前に花の除雄を行い、１〜２日後に受粉させることによって行った。成熟果実から種子を採取し、０．５％ ＨＣｌ中に１時間浸漬した後、水道水で十分にすすぎ、ろ紙の上で乾燥させ、使用するまで１週間〜数週間、周囲条件で保管した。 Chimeric as well as non-chimeric BB control plants were cross-fertilized with pollen from MM to produce BM hybrid seeds (F1). Crossing was performed by emasculating the flowers immediately before the flowering period and pollinating 1-2 days later. Seeds were harvested from the mature fruit, immersed in 0.5% HCl for 1 hour, rinsed thoroughly with tap water, dried on filter paper, and stored at ambient conditions for one to several weeks before use.
１００個の種子のバッチを、密封したペトリ皿において、湿潤させた（水道水）ろ紙の上の格子状のアレイに蒔き、続いて、人工気候チャンバにおいて、摂氏２３度で１６／２４時間の白色光下においてインキュベートすることによって、発芽率をインビトロで判定した。発芽は、８日間の期間にわたって、目に見える幼根の出現として、２４時間間隔でスコア付けした。図１６で見ることができるように、キメラは、強力に改良された発芽速度及び能力を有する種子を生産した。 Batches of 100 seeds are sown in a sealed Petri dish in a grid array on moistened (tap water) filter paper, followed by 16/24 hours white at 23 degrees Celsius in a climate chamber. Germination rate was determined in vitro by incubating under light. Germination was scored at 24-hour intervals as the appearance of visible radicles over a period of 8 days. As can be seen in FIG. 16, the chimera produced seeds with strongly improved germination rates and capabilities.
実施例７：種間のソラナム・リコペルシクム×ソラナム・ハブロカイテスのＦ１種子の改良された種子発芽
Ｆ１ハイブリッド品種ＭＨ２に由来するトマト種子の発芽特性が、改良された。この品種は、ソラナム・リコペルシクムの母系近親交配株ＭＭ（マネーメーカー）を、ソラナム・ハブロカイテスに由来する父系株Ｈ２Ｈ２に交配することによって、生産させる。
Example 7: Improved seed germination of F1 seeds of Solanum lycopersicum x Solanum habrochaites between species . Germination characteristics of tomato seeds derived from F1 hybrid variety MH2 were improved. This variety is produced by crossing the maternal inbred strain MM (money maker) of Solanum lycopersicum with the paternal strain H2H2 derived from Solanum habrochaites.
｛Ｌ３（ＭＭ）、Ｌ２（ＭＭ）、Ｌ１（ＥＨ１）｝型の周縁キメラを作製し、ここで、ＭＭ及びＥＨ１は、二倍体を示す（Ｍ及びＥ及びＨ１が、半数体である）。ＥＨ１は、ソラナム・リコペルシクム近親交配株ＥＥ（栽培種アイルサ・クレイグアクセッションＬＡ３５７９）とソラナム・ハブロカイテスアクセッションＰＩ１２７８２６との第１世代のＦ１ハイブリッドである。まず、ＥＨ１穂木をＭＭ台木に接木した後、１０日間、接木を癒合させることによって、周縁を生産させた。接木接合部を、次いで、横方向に切断し、そうすると、カルスの成長及びシュートの再生成が、自発的に生じた。再生成されたシュートの中から、まず、半優性表現型マーカーｘａ（ＥＨ１ハイブリッドに存在する）を使用して、黄緑色の葉の不完全周縁キメラを目視により特定することによって選択した後、完全に緑色の葉腋枝を選択することによって、周縁キメラを選択した。緑色の枝は、ＭＭをＥＥと区別するＳＮＰマーカーを用いて遺伝子型判定した。ＥＥ ＳＮＰの存在は、シュートが、ＭＭのＬ２及びＬ３層の上に、遺伝子型ＥＨ１のＬ１層を保持する周縁キメラであることを示した。そのようなキメラは、さらに、ＥＨ１ハイブリッドの異なるトリコーム構造によって、容易に認識することができる。 Create {L3 (MM), L2 (MM), L1 (EH1)} type peripheral chimeras, where MM and EH1 represent diploids (M and E and H1 are haploid) . EH1 is a first generation F1 hybrid of Solanum lycopersicum inbred strain EE (cultivar Ailsa Craigakussion LA3579) and Solanum habrochaites accession PI127826. First, after grafting the EH1 scion to the MM rootstock, the graft was fused for 10 days to produce a margin. The grafted joint was then cut transversely, so that callus growth and shoot regeneration occurred spontaneously. Among the regenerated shoots, the semi-dominant phenotypic marker xa (present in the EH1 hybrid) was first selected by visually identifying the incomplete marginal chimera of the yellow-green leaves, followed by the complete Peripheral chimeras were selected by selecting green axillary branches. Green branches were genotyped using SNP markers that distinguish MM from EE. The presence of the EE SNP indicated that the shoot was a marginal chimera carrying the L1 layer of genotype EH1 on top of the L2 and L3 layers of MM. Such chimeras can also be easily recognized by the different trichome structures of the EH1 hybrid.
このキメラは、本来であれば緑色の組織において黄色の区画として現れたであろうＬ１細胞のＬ２への自発的な侵入が存在しないことから判断すると、発生の間及び葉腋シュートの挿木苗からの繁殖の間、非常に安定していた。 This chimera was identified during development and from cuttings of axillary shoots, judging by the absence of spontaneous entry of L1 cells into L2, which would otherwise have appeared as yellow compartments in green tissue. It was very stable during breeding.
キメラ、並びに非キメラＭＭ対照植物を、ソラナム・ハブロカイテス遺伝子型Ｈ２（アクセッションＬＡ１６２５）に由来する花粉で他家受精させて、ＭＨ２ハイブリッド種子を生産させた。交配は、開花期の直前に花の除雄を行い、１〜２日後に受粉させることによって行った。成熟果実から種子を採取し、０．５％ ＨＣｌ中に１時間浸漬した後、水道水で十分にすすぎ、ろ紙の上で乾燥させ、使用するまで１週間〜数週間、周囲条件で保管した。 Chimeric as well as non-chimeric MM control plants were cross-fertilized with pollen from Solanum habrochaites genotype H2 (Accession LA1625) to produce MH2 hybrid seeds. Crossing was performed by emasculating the flowers immediately before the flowering period and pollinating 1-2 days later. Seeds were harvested from the mature fruit, immersed in 0.5% HCl for 1 hour, rinsed thoroughly with tap water, dried on filter paper, and stored at ambient conditions for one to several weeks before use.
１００個の種子のバッチを、密封したペトリ皿において、湿潤させた（水道水）ろ紙の上の格子状のアレイに蒔き、続いて、人工気候チャンバにおいて、摂氏２３度で１６／２４時間の白色光下においてインキュベートすることによって、発芽率をインビトロで判定した。発芽は、７日間の期間にわたって、目に見える幼根の出現として、２４時間間隔でスコア付けした。図１７で見ることができるように、キメラは、強力に改良された発芽速度及び能力を有する種子を生産した。 Batches of 100 seeds are sown in a sealed Petri dish in a grid array on moistened (tap water) filter paper, followed by 16/24 hours white at 23 degrees Celsius in a climate chamber. Germination rate was determined in vitro by incubating under light. Germination was scored at 24-hour intervals as the appearance of visible radicles over a period of 7 days. As can be seen in FIG. 17, the chimera produced seeds with strongly improved germination rates and capabilities.
実施例８：種間のソラナム・リコペルシクム×ソラナム・ハブロカイテスのＦ１種子の改良された種子発芽
Ｆ１ハイブリッド品種ＭＨ２に由来するトマト種子の発芽特性が、改良された。この品種は、ソラナム・リコペルシクムの母系近親交配株ＭＭ（マネーメーカー）を、ソラナム・ハブロカイテスに由来する父系株Ｈ２Ｈ２に交配することによって、生産させる。
Example 8: Improved seed germination of F1 seeds of Solanum lycopersicum x Solanum habrochaites between species . Germination characteristics of tomato seeds derived from F1 hybrid variety MH2 were improved. This variety is produced by crossing the maternal inbred strain MM (money maker) of Solanum lycopersicum with the paternal strain H2H2 derived from Solanum habrochaites.
｛Ｌ３（ＭＭ）、Ｌ２（ＭＭ）、Ｌ１（ＥＰ１）｝型の周縁キメラを作製し、ここで、ＭＭ及びＥＰ１は、二倍体を示す（Ｍ及びＥ及びＰ１が、半数体である）。ＥＰ１は、ソラナム・リコペルシクム近親交配株ＥＥ（栽培種アイルサ・クレイグアクセッションＬＡ３５７９）とソラナム・ペンネリイアクセッションＬＡ７１６との第１世代のＦ１ハイブリッドである。まず、ＥＰ１穂木をＭＭ台木に接木した後、１０日間、接木を癒合させることによって、周縁を生産させた。接木接合部を、次いで、横方向に切断し、そうすると、カルスの成長及びシュートの再生成が、自発的に生じた。再生成されたシュートの中から、まず、半優性表現型マーカーｘａ（ＥＰ１ハイブリッドに存在する）を使用して、黄緑色の葉の不完全周縁キメラを目視により特定することによって選択した後、完全に緑色の葉腋枝を選択することによって、周縁キメラを選択した。緑色の枝は、ＭＭをＥＥと区別するＳＮＰマーカーを用いて遺伝子型判定した。ＥＥ ＳＮＰの存在は、シュートが、ＭＭのＬ２及びＬ３層の上に、遺伝子型ＥＰ１のＬ１層を保持する周縁キメラであることを示した。そのようなキメラは、さらに、ＥＰ１ハイブリッドの異なるトリコーム構造によって、容易に認識することができる。 Create {L3 (MM), L2 (MM), L1 (EP1)} type peripheral chimeras, where MM and EP1 represent diploids (M and E and P1 are haploid) . EP1 is a first generation F1 hybrid of Solanum lycopersicum inbred strain EE (cultivar Ailsa Craigakussion LA3579) and Solanum pennerii accesions LA716. First, after the EP1 scion was grafted to the MM rootstock, the graft was fused for 10 days to produce a margin. The grafted joint was then cut transversely, so that callus growth and shoot regeneration occurred spontaneously. From the regenerated shoots, the semi-dominant phenotypic marker xa (present in the EP1 hybrid) was first selected by visually identifying the incomplete marginal chimera of the yellow-green leaves, followed by the complete Peripheral chimeras were selected by selecting green axillary branches. Green branches were genotyped using SNP markers that distinguish MM from EE. The presence of the EE SNP indicated that the shoot was a marginal chimera carrying the L1 layer of genotype EP1 on the L2 and L3 layers of MM. Such chimeras can also be easily recognized by the different trichome structures of the EP1 hybrid.
このキメラは、本来であれば緑色の組織において黄色の区画として現れたであろうＬ１細胞のＬ２への自発的な侵入が存在しないことから判断すると、発生の間及び葉腋シュートの挿木苗からの繁殖の間、非常に安定していた。 This chimera was identified during development and from cuttings of axillary shoots, judging by the absence of spontaneous entry of L1 cells into L2, which would otherwise have appeared as yellow compartments in green tissue. It was very stable during breeding.
キメラ、並びに非キメラＭＭ対照植物を、ソラナム・ハブロカイテス遺伝子型Ｈ２（アクセッションＬＡ１６２５）に由来する花粉で他家受精させて、ＭＨ２ハイブリッド種子を生産させた。交配は、開花期の直前に花の除雄を行い、１〜２日後に受粉させることによって行った。成熟果実から種子を採取し、０．５％ ＨＣｌ中に１時間浸漬した後、水道水で十分にすすぎ、ろ紙の上で乾燥させ、使用するまで１週間〜数週間、周囲条件で保管した。 Chimeric as well as non-chimeric MM control plants were cross-fertilized with pollen from Solanum habrochaites genotype H2 (Accession LA1625) to produce MH2 hybrid seeds. Crossing was performed by emasculating the flowers immediately before the flowering period and pollinating 1-2 days later. Seeds were harvested from the mature fruit, immersed in 0.5% HCl for 1 hour, rinsed thoroughly with tap water, dried on filter paper, and stored at ambient conditions for one to several weeks before use.
１００個の種子のバッチを、密封したペトリ皿において、湿潤させた（水道水）ろ紙の上の格子状のアレイに蒔き、続いて、人工気候チャンバにおいて、摂氏２３度で１６／２４時間の白色光下においてインキュベートすることによって、発芽率をインビトロで判定した。発芽は、７日間の期間にわたって、目に見える幼根の出現として、２４時間間隔でスコア付けした。図１８で見ることができるように、キメラは、強力に改良された発芽速度能力を有する種子を生産した。 Batches of 100 seeds are sown in a sealed Petri dish in a grid array on moistened (tap water) filter paper, followed by 16/24 hours white at 23 degrees Celsius in a climate chamber. Germination rate was determined in vitro by incubating under light. Germination was scored at 24-hour intervals as the appearance of visible radicles over a period of 7 days. As can be seen in FIG. 18, the chimera produced seeds with strongly improved germination rate capability.
実施例９：種間のソラナム・リコペルシクム×ソラナム・ペンネリイのＦ１種子の改良された種子発芽
Ｆ１ハイブリッド品種ＭＰ２に由来するトマト種子の発芽特性が、改良された。この品種は、ソラナム・リコペルシクムの母系近親交配株ＭＭ（マネーメーカー）を、ソラナム・ペンネリイに由来する父系株Ｐ２Ｐ２に交配することによって、生産させる。
Example 9: Improved Seed Germination of Interspecific Solanum lycopersicum x Solanum pennerii F1 Seeds Germination characteristics of tomato seeds derived from F1 hybrid variety MP2 were improved. This variety is produced by crossing the maternal inbred strain MM (money maker) of Solanum lycopersicum to the paternal strain P2P2 derived from Solanum pennerii.
｛Ｌ３（ＭＭ）、Ｌ２（ＭＭ）、Ｌ１（ＥＨ１）｝型の周縁キメラを作製し、ここで、ＭＭ及びＥＨ１は、二倍体を示す（Ｍ及びＥ及びＨ１が、半数体である）。ＥＨ１は、ソラナム・リコペルシクム近親交配株ＥＥ（栽培種アイルサ・クレイグアクセッションＬＡ３５７９）とソラナム・ハブロカイテスアクセッションＰＩ１２７８２６との第１世代のＦ１ハイブリッドである。まず、ＥＨ１穂木をＭＭ台木に接木した後、１０日間、接木を癒合させることによって、周縁を生産させた。接木接合部を、次いで、横方向に切断し、そうすると、カルスの成長及びシュートの再生成が、自発的に生じた。再生成されたシュートの中から、まず、半優性表現型マーカーｘａ（ＥＨ１ハイブリッドに存在する）を使用して、黄緑色の葉の不完全周縁キメラを目視により特定することによって選択した後、完全に緑色の葉腋枝を選択することによって、周縁キメラを選択した。緑色の枝は、ＭＭをＥＥと区別するＳＮＰマーカーを用いて遺伝子型判定した。ＥＥ ＳＮＰの存在は、シュートが、ＭＭのＬ２及びＬ３層の上に、遺伝子型ＥＨ１のＬ１層を保持する周縁キメラであることを示した。そのようなキメラは、さらに、ＥＨ１ハイブリッドの異なるトリコーム構造によって、容易に認識することができる。 Create {L3 (MM), L2 (MM), L1 (EH1)} type peripheral chimeras, where MM and EH1 represent diploids (M and E and H1 are haploid) . EH1 is a first generation F1 hybrid of Solanum lycopersicum inbred strain EE (cultivar Ailsa Craigakussion LA3579) and Solanum habrochaites accession PI127826. First, after grafting the EH1 scion to the MM rootstock, the graft was fused for 10 days to produce a margin. The grafted joint was then cut transversely, so that callus growth and shoot regeneration occurred spontaneously. Among the regenerated shoots, the semi-dominant phenotypic marker xa (present in the EH1 hybrid) was first selected by visual identification of the incomplete marginal chimera of the yellow-green leaves, followed by complete selection. Peripheral chimeras were selected by selecting green axillary branches. Green branches were genotyped using SNP markers that distinguish MM from EE. The presence of the EE SNP indicated that the shoot was a marginal chimera carrying the L1 layer of genotype EH1 on top of the L2 and L3 layers of MM. Such chimeras can also be easily recognized by the different trichome structures of the EH1 hybrid.
このキメラは、本来であれば緑色の組織において黄色の区画として現れたであろうＬ１細胞のＬ２への自発的な侵入が存在しないことから判断すると、発生の間及び葉腋シュートの挿木苗からの繁殖の間、非常に安定していた。 This chimera was identified during development and from cuttings of axillary shoots, judging by the absence of spontaneous entry of L1 cells into L2, which would otherwise have appeared as yellow compartments in green tissue. It was very stable during breeding.
キメラ、並びに非キメラＭＭ対照植物を、ソラナム・ペンネリイ遺伝子型Ｐ２（アクセッションＬＡ１８０９）に由来する花粉で他家受精させて、ＭＰ２ハイブリッド種子を生産させた。交配は、開花期の直前に花の除雄を行い、１〜２日後に受粉させることによって行った。成熟果実から種子を採取し、０．５％ ＨＣｌ中に１時間浸漬した後、水道水で十分にすすぎ、ろ紙の上で乾燥させ、使用するまで１週間〜数週間、周囲条件で保管した。 Chimeric, as well as non-chimeric MM control plants were cross-fertilized with pollen from Solanum pennelli genotype P2 (Accession LA1809) to produce MP2 hybrid seeds. Crossing was performed by emasculating the flowers immediately before the flowering period and pollinating 1-2 days later. Seeds were harvested from the mature fruit, immersed in 0.5% HCl for 1 hour, rinsed thoroughly with tap water, dried on filter paper, and stored at ambient conditions for one to several weeks before use.
１００個の種子のバッチを、密封したペトリ皿において、湿潤させた（水道水）ろ紙の上の格子状のアレイに蒔き、続いて、人工気候チャンバにおいて、摂氏２３度で１６／２４時間の白色光下においてインキュベートすることによって、発芽率をインビトロで判定した。発芽は、７日間の期間にわたって、目に見える幼根の出現として、２４時間間隔でスコア付けした。図１９で見ることができるように、キメラは、強力に改良された発芽速度及び能力を有する種子を生産した。 Batches of 100 seeds are sown in a sealed Petri dish in a grid array on moistened (tap water) filter paper, followed by 16/24 hours white at 23 degrees Celsius in a climate chamber. Germination rate was determined in vitro by incubating under light. Germination was scored at 24-hour intervals as the appearance of visible radicles over a period of 7 days. As can be seen in FIG. 19, the chimera produced seeds with strongly improved germination rates and capabilities.
実施例１０：種間のソラナム・リコペルシクム×ソラナム・ペンネリイのＦ１種子の改良された種子発芽
Ｆ１ハイブリッド品種ＭＰ２に由来するトマト種子の発芽特性が、改良された。この品種は、ソラナム・リコペルシクムの母系近親交配株ＭＭ（マネーメーカー）を、ソラナム・ペンネリイに由来する父系株Ｐ２Ｐ２に交配することによって、生産させる。
Example 10: Improved seed germination of interspecific Solanum lycopersicum x Solanum pennerii F1 seeds The germination characteristics of tomato seeds derived from the F1 hybrid variety MP2 were improved. This variety is produced by crossing the maternal inbred strain MM (money maker) of Solanum lycopersicum to the paternal strain P2P2 derived from Solanum pennerii.
｛Ｌ３（ＭＭ）、Ｌ２（ＭＭ）、Ｌ１（ＥＰ１）｝型の周縁キメラを作製し、ここで、ＭＭ及びＥＰ１は、二倍体を示す（Ｍ及びＥ及びＰ１が、半数体である）。ＥＰ１は、ソラナム・リコペルシクム近親交配株ＥＥ（栽培種アイルサ・クレイグアクセッションＬＡ３５７９）とソラナム・ペンネリイアクセッションＬＡ７１６との第１世代のＦ１ハイブリッドである。まず、ＥＰ１穂木をＭＭ台木に接木した後、１０日間、接木を癒合させることによって、周縁を生産させた。接木接合部を、次いで、横方向に切断し、そうすると、カルスの成長及びシュートの再生成が、自発的に生じた。再生成されたシュートの中から、まず、半優性表現型マーカーｘａ（ＥＰ１ハイブリッドに存在する）を使用して、黄緑色の葉の不完全周縁キメラを目視により特定することによって選択した後、完全に緑色の葉腋枝を選択することによって、周縁キメラを選択した。緑色の枝は、ＭＭをＥＥと区別するＳＮＰマーカーを用いて遺伝子型判定した。ＥＥ ＳＮＰの存在は、シュートが、ＭＭのＬ２及びＬ３層の上に、遺伝子型ＥＰ１のＬ１層を保持する周縁キメラであることを示した。そのようなキメラは、さらに、ＥＰ１ハイブリッドの異なるトリコーム構造によって、容易に認識することができる。 Create {L3 (MM), L2 (MM), L1 (EP1)} type peripheral chimeras, where MM and EP1 represent diploids (M and E and P1 are haploid) . EP1 is a first generation F1 hybrid of Solanum lycopersicum inbred strain EE (cultivar Ailsa Craigakussion LA3579) and Solanum pennerii accesions LA716. First, after the EP1 scion was grafted to the MM rootstock, the graft was fused for 10 days to produce a margin. The grafted joint was then cut transversely, so that callus growth and shoot regeneration occurred spontaneously. From the regenerated shoots, the semi-dominant phenotypic marker xa (present in the EP1 hybrid) was first selected by visually identifying the incomplete marginal chimera of the yellow-green leaves, followed by the complete Peripheral chimeras were selected by selecting green axillary branches. Green branches were genotyped using SNP markers that distinguish MM from EE. The presence of the EE SNP indicated that the shoot was a marginal chimera carrying the L1 layer of genotype EP1 on the L2 and L3 layers of MM. Such chimeras can also be easily recognized by the different trichome structures of the EP1 hybrid.
このキメラは、本来であれば緑色の組織において黄色の区画として現れたであろうＬ１細胞のＬ２への自発的な侵入が存在しないことから判断すると、発生の間及び葉腋シュートの挿木苗からの繁殖の間、非常に安定していた。 This chimera was identified during development and from cuttings of axillary shoots, judging by the absence of spontaneous entry of L1 cells into L2, which would otherwise have appeared as yellow compartments in green tissue. It was very stable during breeding.
キメラ、並びに非キメラＭＭ対照植物を、ソラナム・ペンネリイ遺伝子型Ｐ２（アクセッションＬＡ１８０９）に由来する花粉で他家受精させて、ＭＨ２ハイブリッド種子を生産させた。交配は、開花期の直前に花の除雄を行い、１〜２日後に受粉させることによって行った。成熟果実から種子を採取し、０．５％ ＨＣｌ中に１時間浸漬した後、水道水で十分にすすぎ、ろ紙の上で乾燥させ、使用するまで１週間〜数週間、周囲条件で保管した。 Chimeric, as well as non-chimeric MM control plants were cross-fertilized with pollen from Solanum pennelli genotype P2 (Accession LA1809) to produce MH2 hybrid seeds. Crossing was performed by emasculating the flowers immediately before the flowering period and pollinating 1-2 days later. Seeds were harvested from the mature fruit, immersed in 0.5% HCl for 1 hour, rinsed thoroughly with tap water, dried on filter paper, and stored at ambient conditions for one to several weeks before use.
１００個の種子のバッチを、密封したペトリ皿において、湿潤させた（水道水）ろ紙の上の格子状のアレイに蒔き、続いて、人工気候チャンバにおいて、摂氏２３度で１６／２４時間の白色光下においてインキュベートすることによって、発芽率をインビトロで判定した。発芽は、７日間の期間にわたって、目に見える幼根の出現として、２４時間間隔でスコア付けした。図２０で見ることができるように、キメラは、強力に改良された発芽速度能力を有する種子を生産した。 Batches of 100 seeds are sown in a sealed Petri dish in a grid array on moistened (tap water) filter paper, followed by 16/24 hours white at 23 degrees Celsius in a climate chamber. Germination rate was determined in vitro by incubating under light. Germination was scored at 24-hour intervals as the appearance of visible radicles over a period of 7 days. As can be seen in FIG. 20, the chimera produced seeds with strongly improved germination rate capability.
実施例１１：種間のソラナム・リコペルシクム×ソラナム・ペンネリイのＦ１種子の改良された種子発芽
Ｆ１ハイブリッド品種ＭＰ３に由来するトマト種子の発芽特性が、改良された。この品種は、ソラナム・リコペルシクムの母系近親交配株ＭＭ（マネーメーカー）を、ソラナム・ペンネリイに由来する父系株Ｐ３Ｐ３に交配することによって、生産させる。
Example 11: Improved Seed Germination of Interspecific Solanum lycopersicum x Solanum pennerii F1 Seeds Germination characteristics of tomato seeds derived from the F1 hybrid variety MP3 were improved. This variety is produced by crossing the maternal inbred strain MM (money maker) of Solanum lycopersicum with the paternal strain P3P3 derived from Solanum pennerii.
｛Ｌ３（ＭＭ）、Ｌ２（ＭＭ）、Ｌ１（ＥＨ１）｝型の周縁キメラを作製し、ここで、ＭＭ及びＥＨ１は、二倍体を示す（Ｍ及びＥ及びＨ１が、半数体である）。ＥＨ１は、ソラナム・リコペルシクム近親交配株ＥＥ（栽培種アイルサ・クレイグアクセッションＬＡ３５７９）とソラナム・ハブロカイテスアクセッションＰＩ１２７８２６との第１世代のＦ１ハイブリッドである。まず、ＥＨ１穂木をＭＭ台木に接木した後、１０日間、接木を癒合させることによって、周縁を生産させた。接木接合部を、次いで、横方向に切断し、そうすると、カルスの成長及びシュートの再生成が、自発的に生じた。再生成されたシュートの中から、まず、半優性表現型マーカーｘａ（ＥＨ１ハイブリッドに存在する）を使用して、黄緑色の葉の不完全周縁キメラを目視により特定することによって選択した後、完全に緑色の葉腋枝を選択することによって、周縁キメラを選択した。緑色の枝は、ＭＭをＥＥと区別するＳＮＰマーカーを用いて遺伝子型判定した。ＥＥ ＳＮＰの存在は、シュートが、ＭＭのＬ２及びＬ３層の上に、遺伝子型ＥＨ１のＬ１層を保持する周縁キメラであることを示した。そのようなキメラは、さらに、ＥＨ１ハイブリッドの異なるトリコーム構造によって、容易に認識することができる。 Create {L3 (MM), L2 (MM), L1 (EH1)} type peripheral chimeras, where MM and EH1 represent diploids (M and E and H1 are haploid) . EH1 is a first generation F1 hybrid of Solanum lycopersicum inbred strain EE (cultivar Ailsa Craigakussion LA3579) and Solanum habrochaites accession PI127826. First, after grafting the EH1 scion to the MM rootstock, the graft was fused for 10 days to produce a margin. The grafted joint was then cut transversely, so that callus growth and shoot regeneration occurred spontaneously. Among the regenerated shoots, the semi-dominant phenotypic marker xa (present in the EH1 hybrid) was first selected by visual identification of the incomplete marginal chimera of the yellow-green leaves, followed by complete selection. Peripheral chimeras were selected by selecting green axillary branches. Green branches were genotyped using SNP markers that distinguish MM from EE. The presence of the EE SNP indicated that the shoot was a marginal chimera carrying the L1 layer of genotype EH1 on top of the L2 and L3 layers of MM. Such chimeras can also be easily recognized by the different trichome structures of the EH1 hybrid.
このキメラは、本来であれば緑色の組織において黄色の区画として現れたであろうＬ１細胞のＬ２への自発的な侵入が存在しないことから判断すると、発生の間及び葉腋シュートの挿木苗からの繁殖の間、非常に安定していた。 This chimera was identified during development and from cuttings of axillary shoots, judging by the absence of spontaneous entry of L1 cells into L2, which would otherwise have appeared as yellow compartments in green tissue. It was very stable during breeding.
キメラ、並びに非キメラＭＭ対照植物を、ソラナム・ペンネリイ遺伝子型Ｐ３（アクセッションＬＡ２６５７）に由来する花粉で他家受精させて、ＭＰ３ハイブリッド種子を生産させた。交配は、開花期の直前に花の除雄を行い、１〜２日後に受粉させることによって行った。成熟果実から種子を採取し、０．５％ ＨＣｌ中に１時間浸漬した後、水道水で十分にすすぎ、ろ紙の上で乾燥させ、使用するまで１週間〜数週間、周囲条件で保管した。 Chimeric, as well as non-chimeric MM control plants were cross-fertilized with pollen from Solanum pennelli genotype P3 (Accession LA2657) to produce MP3 hybrid seeds. Crossing was performed by emasculating the flowers immediately before the flowering period and pollinating 1-2 days later. Seeds were harvested from the mature fruit, immersed in 0.5% HCl for 1 hour, rinsed thoroughly with tap water, dried on filter paper, and stored at ambient conditions for one to several weeks before use.
１００個の種子のバッチを、密封したペトリ皿において、湿潤させた（水道水）ろ紙の上の格子状のアレイに蒔き、続いて、人工気候チャンバにおいて、摂氏２３度で１６／２４時間の白色光下においてインキュベートすることによって、発芽率をインビトロで判定した。発芽は、７日間の期間にわたって、目に見える幼根の出現として、２４時間間隔でスコア付けした。図２１で見ることができるように、キメラは、強力に改良された発芽速度及び能力を有する種子を生産した。 Batches of 100 seeds are sown in a sealed Petri dish in a grid array on moistened (tap water) filter paper, followed by 16/24 hours white at 23 degrees Celsius in a climate chamber. Germination rate was determined in vitro by incubating under light. Germination was scored at 24-hour intervals as the appearance of visible radicles over a period of 7 days. As can be seen in FIG. 21, the chimera produced seeds with strongly improved germination rates and capabilities.
Claims (37)
ａ）植物Ａの遺伝子型を有するＬ２シュート***組織層、並びに第３の植物Ｃの遺伝子型を有するＬ１及び／又はＬ３シュート***組織層を含む周縁キメラ植物を作製するステップと、
ｂ）前記周縁キメラ植物を、植物Ｂの花粉で受粉させるステップと、
ｃ）そのようにして得られた前記種子を採取するステップと
を含む、方法。 A method for the production of a seed having the same embryonic genotype as a seed obtained by crossing a first plant A with a second plant B, wherein the seed has one or more germination characteristics. Wherein the method comprises:
a) creating a peripheral chimeric plant comprising an L2 shoot meristem layer having the genotype of plant A, and an L1 and / or L3 shoot meristem layer having the genotype of the third plant C;
b) pollinating the peripheral chimeric plant with pollen of plant B;
c) harvesting the seed thus obtained.
ａ）植物Ａの遺伝子型を有するＬ２シュート***組織層、並びに第３の植物Ｃの遺伝子型を有するＬ１及び／又はＬ３シュート***組織層を含む周縁キメラ植物を作製するステップと、
ｂ）前記周縁キメラ植物を、植物Ｂの花粉で受粉させるステップと、
ｃ）そのようにして得られた前記種子を採取するステップと
を含む方法。 A method for improving one or more germination characteristics of a seed having the same embryonic genotype as a seed obtained by crossing a first plant A with a second plant B,
a) creating a peripheral chimeric plant comprising an L2 shoot meristem layer having the genotype of plant A, and an L1 and / or L3 shoot meristem layer having the genotype of the third plant C;
b) pollinating the peripheral chimeric plant with pollen of plant B;
c) harvesting the seed thus obtained.
ａ）植物Ａの遺伝子型を有するＬ２シュート***組織層、並びに第３の植物Ｃの遺伝子型を有するＬ１及び／又はＬ３シュート***組織層を含む周縁キメラ植物を作製するステップと、
ｂ）前記周縁キメラ植物を、植物Ｂの花粉で受粉させるステップと、
ｃ）そのようにして得られた前記種子を採取するステップと、
ｄ）ステップｃ）において得られた前記種子の少なくとも１つの発芽特性を評価するステップと
を含む、方法。 A method for evaluating at least one germination characteristic of a seed having the same embryonic genotype as a seed obtained by crossing a first plant A with a second plant B, wherein one of said seeds Or a plurality of germination characteristics are improved, wherein the method comprises:
a) creating a peripheral chimeric plant comprising an L2 shoot meristem layer having the genotype of plant A, and an L1 and / or L3 shoot meristem layer having the genotype of the third plant C;
b) pollinating the peripheral chimeric plant with pollen of plant B;
c) collecting the seed thus obtained;
d) assessing at least one germination property of said seed obtained in step c).
ａ）植物Ａの遺伝子型を有するＬ２シュート***組織層、並びに第３の植物Ｃの遺伝子型を有するＬ１及び／又はＬ３シュート***組織層を含む周縁キメラ植物を作製するステップと、
ｂ）周縁キメラ植物を、植物Ｂの花粉で受粉させるステップと、
ｃ）そのようにして得られた前記種子を採取するステップと、
ｄ）ステップｃ）において得られた前記種子を発芽させるステップと、
ｅ）任意選択で、ステップｃ）において得られた前記種子の少なくとも１つの発芽特性を評価するステップと
を含む、方法。 A method for germinating seeds having the same embryonic genotype as a seed obtained by crossing a first plant A with a second plant B, wherein the seed has one or more germination characteristics. Wherein the method comprises:
a) creating a peripheral chimeric plant comprising an L2 shoot meristem layer having the genotype of plant A, and an L1 and / or L3 shoot meristem layer having the genotype of the third plant C;
b) pollinating the peripheral chimeric plant with pollen of plant B;
c) collecting the seed thus obtained;
d) germinating the seed obtained in step c);
e) optionally evaluating at least one germination property of the seed obtained in step c).
ａ）トマト植物Ａの遺伝子型を有するＬ２シュート***組織層、並びにトマト品種アイルサ・クレイグの遺伝子型の少なくとも５０％を含む遺伝子型を有するＬ１及び／又はＬ３シュート***組織層を含む周縁キメラトマト植物を作製するステップと、
ｂ）前記周縁キメラ植物を、トマト植物Ｂの花粉で受粉させるステップと、
ｃ）そのようにして得られた前記種子を採取するステップと
を含む、方法。 A method for the production of tomato seeds having the same embryonic genotype as a seed obtained by crossing a first tomato plant A with a second tomato plant B, comprising one or more of said seeds The germination properties are improved compared to seeds obtained by crossing plants A and B, wherein the method comprises:
a) a marginal chimeric tomato plant comprising an L2 shoot meristem layer having the genotype of tomato plant A and an L1 and / or L3 shoot meristem layer having a genotype comprising at least 50% of the genotype of the tomato variety Ailsa Craig Producing a;
b) pollinating the marginal chimera plant with pollen of tomato plant B;
c) harvesting the seed thus obtained.
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